JP6798003B2 - Manufacturing method of metal-filled microstructure - Google Patents

Manufacturing method of metal-filled microstructure Download PDF

Info

Publication number
JP6798003B2
JP6798003B2 JP2019501248A JP2019501248A JP6798003B2 JP 6798003 B2 JP6798003 B2 JP 6798003B2 JP 2019501248 A JP2019501248 A JP 2019501248A JP 2019501248 A JP2019501248 A JP 2019501248A JP 6798003 B2 JP6798003 B2 JP 6798003B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal
filled microstructure
voltage
barrier layer
holding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019501248A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2018155273A1 (en
Inventor
堀田 吉則
吉則 堀田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of JPWO2018155273A1 publication Critical patent/JPWO2018155273A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6798003B2 publication Critical patent/JP6798003B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/20Electrolytic after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24Chemical after-treatment

Description

本発明は、金属充填微細構造体の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a metal-filled microstructure.

絶縁性基材に設けられた微細孔に金属が充填されてなる金属充填微細構造体(デバイス)は、近年ナノテクノロジーでも注目されている分野のひとつであり、例えば、異方導電部材としての用途が期待されている。
異方導電性部材は、半導体素子等の電子部品と回路基板との間に挿入し、加圧するだけで電子部品と回路基板間の電気的接続が得られるため、半導体素子等の電子部品等の電気的接続部材や機能検査を行う際の検査用コネクタ等として広く使用されている。
A metal-filled microstructure (device) in which micropores provided in an insulating base material are filled with metal is one of the fields that have been attracting attention in nanotechnology in recent years. For example, it is used as an anisotropic conductive member. Is expected.
Since the heterogeneous conductive member can obtain an electrical connection between the electronic component and the circuit board simply by inserting it between the electronic component such as a semiconductor element and the circuit board and applying pressure, the electronic component such as the semiconductor element can be used. It is widely used as an electrical connection member and an inspection connector for functional inspection.

このような異方導電性部材として、特許文献1には、「アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、上記アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアと上記マイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、上記陽極酸化処理工程の後に、上記陽極酸化膜の上記バリア層を除去するバリア層除去工程と、上記バリア層除去工程の後に、電解めっき処理を施して上記マイクロポアの内部に金属を充填する金属充填工程と、上記金属充填工程の後に、上記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法。」が記載されている([請求項1])。 As such an anisotropic conductive member, Patent Document 1 states, "Aluminum substrate is anodized on one surface, and micropores and micropores existing on one surface of the aluminum substrate in the thickness direction are provided. An anodic oxidation treatment step of forming an anodic oxide film having a barrier layer existing at the bottom of the anodic oxide film, a barrier layer removal step of removing the barrier layer of the anodic oxide film after the anodic oxidation treatment step, and the barrier layer. After the removal step, a metal filling step of performing electrolytic plating treatment to fill the inside of the micropore with metal, and after the metal filling step, a substrate removing step of removing the aluminum substrate to obtain a metal-filled microstructure. A method for producing a metal-filled microstructure having and. ”([Claim 1]).

国際公開第2015/029881号International Publication No. 2015/029881

本発明者は、特許文献1に記載された金属充填微細構造体の製造方法を検討したところ、バリア層除去工程後の金属充填工程において、電解めっき処理の条件によってはマイクロポアの内部への金属の充填が不十分となり、金属が充填されないマイクロポアが残存してしまう問題、すなわち、金属充填の面内均一性が劣る問題があることが分かった。 The present inventor examined the method for producing a metal-filled microstructure described in Patent Document 1, and found that in the metal filling step after the barrier layer removing step, depending on the conditions of the electroplating treatment, the metal inside the micropores. It was found that there is a problem that the filling of the metal is insufficient and micropores that are not filled with the metal remain, that is, there is a problem that the in-plane uniformity of the metal filling is inferior.

そこで、本発明は、マイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる金属充填微細構造体の製造方法を提供することを課題とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a method for producing a metal-filled microstructure in which the in-plane uniformity of metal filling in micropores is good.

本発明者は、上記課題を達成すべく鋭意研究した結果、陽極酸化処理を施した後に、所定の電圧で一定時間保持する処理を施し、その後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属を含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去することにより、その後の金属充填工程におけるマイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明者は、下記[1]に示す態様により上記課題を解決することができることを見出し、また、下記[2]〜[4]に示す好適態様を見出した。
As a result of diligent research to achieve the above problems, the present inventor has subjected to anodization treatment, followed by a treatment of holding at a predetermined voltage for a certain period of time, and then an alkali containing a metal having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum. The present invention has been completed by finding that removing the barrier layer with an aqueous solution improves the in-plane uniformity of metal filling into micropores in the subsequent metal filling step.
That is, the present inventor has found that the above-mentioned problems can be solved by the embodiment shown in the following [1], and also found the preferred embodiments shown in the following [2] to [4].

[1] アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアとマイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、
陽極酸化処理工程の後に、1V以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する保持工程と、
保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、陽極酸化膜のバリア層を除去するバリア層除去工程と、
バリア層除去工程の後に、めっき処理を施してマイクロポアの内部に金属M2を充填する金属充填工程と、
金属充填工程の後に、アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法。
[2] 保持工程における保持時間が、5分以上10分以下である、[1]に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
[3] 保持工程における電圧が、陽極酸化処理における電圧の5%以上25%以下である、[1]または[2]に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
[4] 保持工程における電圧が、陽極酸化処理工程の終了後、1秒以内に、保持電圧の95%以上105%以下の電圧に設定される、[1]〜[3]のいずれかに記載の金属充填微細構造体の製造方法。
[5] バリア層除去工程で用いる金属M1が、金属充填工程で用いる金属M2よりもイオン化傾向が高い金属である、[1]〜[4]のいずれかに記載の金属充填微細構造体の製造方法。
[1] An anodizing treatment is applied to one surface of an aluminum substrate to form an anodic oxide film having micropores existing in the thickness direction and a barrier layer existing at the bottom of the micropores on one surface of the aluminum substrate. Anodization process and
After the anodizing treatment step, a holding step of holding the voltage at 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing treatment step for a total of 5 minutes or more.
After the holding step, a barrier layer removing step of removing the barrier layer of the anodized film using an alkaline aqueous solution containing ions of a metal M1 having a higher hydrogen overvoltage than aluminum,
After the barrier layer removal step, a metal filling step of plating and filling the inside of the micropore with metal M2,
A method for manufacturing a metal-filled microstructure, comprising a substrate removing step of removing an aluminum substrate to obtain a metal-filled microstructure after the metal-filling step.
[2] The method for producing a metal-filled microstructure according to [1], wherein the holding time in the holding step is 5 minutes or more and 10 minutes or less.
[3] The method for producing a metal-filled microstructure according to [1] or [2], wherein the voltage in the holding step is 5% or more and 25% or less of the voltage in the anodizing treatment.
[4] Described in any one of [1] to [3], wherein the voltage in the holding step is set to a voltage of 95% or more and 105% or less of the holding voltage within 1 second after the completion of the anodic oxidation treatment step. Method for manufacturing metal-filled microstructures.
[5] Production of the metal-filled microstructure according to any one of [1] to [4], wherein the metal M1 used in the barrier layer removing step is a metal having a higher ionization tendency than the metal M2 used in the metal filling step. Method.

本発明によれば、マイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる金属充填微細構造体の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a metal-filled microstructure in which the in-plane uniformity of metal filling in micropores is good.

図1Aは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第1態様)を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理を施すアルミニウム基板を示す模式的な断面図である。FIG. 1A is a schematic cross-sectional view showing an aluminum substrate to be anodized, which is a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図1Bは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第1態様)を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 1B is a schematic cross-sectional view showing a state after the anodic oxidation treatment step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図1Cは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第1態様)を説明するための模式的な断面図のうち、保持工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 1C is a schematic cross-sectional view showing a state after the holding step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. 図1Dは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第1態様)を説明するための模式的な断面図のうち、バリア層除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 1D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removal step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図1Eは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第1態様)を説明するための模式的な断面図のうち、金属充填工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 1E is a schematic cross-sectional view showing a state after the metal filling step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. .. 図1Fは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第1態様)を説明するための模式的な断面図のうち、基板除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 1F is a schematic cross-sectional view showing a state after the substrate removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. .. 図2Aは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の他の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理を施すアルミニウム基板を示す模式的な断面図である。FIG. 2A is a schematic cross-sectional view for explaining another example (second aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention, showing a schematic cross-sectional view showing an aluminum substrate to be anodized. It is a figure. 図2Bは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2B is a schematic cross-sectional view showing a state after the anodizing treatment step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図2Cは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、保持工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2C is a schematic cross-sectional view showing a state after the holding step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. 図2Dは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、バリア層除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図2Eは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、金属充填工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2E is a schematic cross-sectional view showing a state after the metal filling step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. .. 図2Fは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、表面金属突出工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2F is a schematic cross-sectional view showing a state after the surface metal projecting step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図2Gは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、基板除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2G is a schematic cross-sectional view showing a state after the substrate removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. .. 図2Hは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第2態様)を説明するための模式的な断面図のうち、裏面金属突出工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 2H is a schematic cross-sectional view showing a state after the back metal projecting step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図3Aは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の他の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理を施すアルミニウム基板を示す模式的な断面図である。FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining another example (third aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention, showing a schematic cross-sectional view showing an aluminum substrate to be anodized. It is a figure. 図3Bは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing a state after the anodic oxidation treatment step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図3Cは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、保持工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 3C is a schematic cross-sectional view showing a state after the holding step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. 図3Dは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、バリア層除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 3D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図3Eは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、金属充填工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 3E is a schematic cross-sectional view showing a state after the metal filling step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. .. 図3Fは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、樹脂層形成工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 3F is a schematic cross-sectional view showing a state after the resin layer forming step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. is there. 図3Gは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例(第3態様)を説明するための模式的な断面図のうち、基板除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。FIG. 3G is a schematic cross-sectional view showing a state after the substrate removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for manufacturing a metal-filled microstructure of the present invention. .. 図4は、本発明の金属充填微細構造体の製造方法で作製される金属充填微細構造体の供給形態の一例を説明する模式図である。FIG. 4 is a schematic view illustrating an example of a supply form of the metal-filled microstructure produced by the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. 図5Aは、陽極酸化処理工程における電圧から保持工程における電圧まで降下する際の電圧降下パターンを示す模式図である。FIG. 5A is a schematic view showing a voltage drop pattern when the voltage drops from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process. 図5Bは、陽極酸化処理工程における電圧から保持工程における電圧まで降下する際の電圧降下パターンを示す模式図である。FIG. 5B is a schematic view showing a voltage drop pattern when the voltage drops from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process. 図5Cは、陽極酸化処理工程における電圧を一気に0Vまで降下させ、保持工程を設けない電圧降下パターンを示す模式図である。FIG. 5C is a schematic diagram showing a voltage drop pattern in which the voltage in the anodizing process is dropped to 0 V at once and the holding step is not provided. 図5Dは、陽極酸化処理工程における電圧を0Vまで連続的に降下させ、保持工程を設けない電圧降下パターンを示す模式図である。FIG. 5D is a schematic diagram showing a voltage drop pattern in which the voltage in the anodizing process is continuously reduced to 0 V and the holding process is not provided. 図6は半導体パッケージの第1の例を示す模式的断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a semiconductor package. 図7は半導体パッケージの第2の例を示す模式的断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a second example of the semiconductor package. 図8は半導体パッケージの第3の例を示す模式的断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a third example of the semiconductor package. 図9は半導体パッケージの第4の例を示す模式的断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a fourth example of the semiconductor package. 図10は半導体パッケージの第5の例を示す模式的断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a fifth example of the semiconductor package. 図11は半導体パッケージ基板を積層した構成を示す模式的断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a configuration in which semiconductor package substrates are laminated. 図12は半導体パッケージの第6の例を示す模式的断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a sixth example of the semiconductor package. 図13は半導体パッケージの第7の例を示す模式的断面図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a seventh example of the semiconductor package. 図14は同軸構造を説明するための模式的断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view for explaining the coaxial structure. 図15は同軸構造を説明するための模式的平面図である。FIG. 15 is a schematic plan view for explaining the coaxial structure.

[金属充填微細構造体の製造方法]
本発明の金属充填微細構造体の製造方法(以下、「本発明の製造方法」とも略す。)は、アルミニウム基板の片側の表面(以下、「片面」ともいう。)に陽極酸化処理を施し、上記アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアと上記マイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、上記陽極酸化処理工程の後に、上記陽極酸化処理後のアルミニウム基板を1V以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される電圧(保持電圧)の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する保持工程と、上記保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、上記陽極酸化膜の上記バリア層を除去するバリア層除去工程と、上記バリア層除去工程の後に、めっき処理を施して上記マイクロポアの内部に金属M2を充填する金属充填工程と、上記金属充填工程の後に、上記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法である。
[Manufacturing method of metal-filled microstructure]
In the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention (hereinafter, also abbreviated as "the production method of the present invention"), one surface of an aluminum substrate (hereinafter, also referred to as "one side") is anodized and anodized. After the anodic oxidation treatment step of forming an anodic oxide film having a micropore existing in the thickness direction and a barrier layer existing at the bottom of the micropore on one surface of the aluminum substrate, and the anodic oxidation treatment step, Holding the aluminum substrate after the anodization treatment at a voltage of 95% or more and 105% or less of the voltage (holding voltage) selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodization treatment step for a total of 5 minutes or more. After the step and the holding step, a barrier layer removing step of removing the barrier layer of the anodic oxide film and a barrier layer removing step using an alkaline aqueous solution containing ions of a metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum. After that, a metal filling step of performing a plating treatment to fill the inside of the micropore with metal M2, and a substrate removing step of removing the aluminum substrate to obtain a metal-filled microstructure after the metal filling step. It is a method of manufacturing a metal-filled microstructure having.

本発明においては、上述した通り、陽極酸化処理を施した後に、所定の電圧で一定時間保持する処理を施し、その後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属を含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去することにより、その後の金属充填工程におけるマイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる。
その理由は、詳細には明らかではないが、およそ以下のとおりと推測される。
まず、特許文献1(国際公開第2015/029881号)に記載された製造方法について、電解めっき処理の条件によって面内均一性が劣る場合があることについて検討したところ、電解めっき処理の際に酸性のめっき液(例えば、硫酸銅水溶液など)を用いると、バリア層が除去されたマイクロポアの底部、すなわち露出したアルミニウム基板の表面において水素ガスの発生が観察されることから、本発明者らは、いったん発生した水素ガスの存在により、その後のめっき液がマイクロポアの内部に浸入し難くなったことに原因があると知見している。
また、後述する比較例3、6および7について面内均一性が劣る原因について検討したところ、バリア層の溶解が不均一になっていることに原因があると知見している。
これに対し、本発明の製造方法では、陽極酸化処理工程の後に、所定の電圧で一定時間保持する処理を施すことにより、バリア層が薄化され、アルカリ水溶液での溶解が容易に均一に進むと考えられる。また、金属充填工程の前に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去することにより、バリア層を除去するだけでなく、マイクロポアの底部に露出したアルミニウム基板にアルミニウムよりも水素ガスが発生しにくい金属M1の金属層が形成され、その結果、めっき液による水素ガスの発生が抑制され、めっき処理による金属充填が進行しやすくなったと考えられる。
ここで、金属充填微細構造体の製造方法においては、バリア層除去の均一性は、バリア層の薄化の均一性とバリア層の溶解の均一性とからなり、めっき処理時の金属充填の均一性に大きく影響を及ぼすと考えらえる。
そして、従来用いられていた電解処理の電源では、バリア層を均一に薄化するために必要な電圧制御精度を得ることが難しかったが、近年の電圧制御精度向上により低電圧の精密保持が可能になったことでバリア層を均一に薄化することが可能になった。これにより、従来の電源を電解処理に用いた金属充填微細構造体の製造方法を用いた場合に比べ、バリア層の溶解の均一性が金属充填の均一性に対して与える影響がより大きくなった。
本発明者は、このような低電圧の精密保持によるバリア層の均一な薄化に対し、バリア層除去工程において金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を適用することを組み合わせることで、めっき処理時の金属充填の均一性が大きく良化することを見出した。
詳しいメカニズムは不明だが、バリア層除去工程においてアルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いることでバリア層下部に金属M1の層が形成されることでアルミニウムと陽極酸化膜との界面がダメージを受けることを抑制することができ、バリア層の溶解の均一性が向上したためと考えられる。
In the present invention, as described above, after the anodization treatment, the barrier layer is held at a predetermined voltage for a certain period of time, and then the barrier layer is formed by using an alkaline aqueous solution containing a metal having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum. By removing the metal, the in-plane uniformity of metal filling into the micropores in the subsequent metal filling step becomes good.
The reason is not clear in detail, but it is presumed to be as follows.
First, regarding the production method described in Patent Document 1 (International Publication No. 2015/029881), it was examined that the in-plane uniformity may be inferior depending on the conditions of the electrolytic plating treatment. As a result, it was acidic during the electrolytic plating treatment. When the plating solution of (for example, an aqueous solution of copper sulfate) is used, hydrogen gas is observed to be generated at the bottom of the micropore from which the barrier layer has been removed, that is, on the surface of the exposed aluminum substrate. It is known that the cause is that the presence of hydrogen gas once generated makes it difficult for the subsequent plating solution to penetrate into the micropores.
Further, when the cause of the inferior in-plane uniformity was examined with respect to Comparative Examples 3, 6 and 7 described later, it was found that the cause was the non-uniform dissolution of the barrier layer.
On the other hand, in the production method of the present invention, the barrier layer is thinned by performing a treatment of holding at a predetermined voltage for a certain period of time after the anodizing treatment step, and the dissolution in an alkaline aqueous solution easily and uniformly proceeds. it is conceivable that. Further, before the metal filling step, the barrier layer is removed by using an alkaline aqueous solution containing ions of metal M1 having a higher hydrogen overvoltage than aluminum, thereby not only removing the barrier layer but also exposing it to the bottom of the micropore. It is considered that a metal layer of metal M1 that is less likely to generate hydrogen gas than aluminum is formed on the aluminum substrate, and as a result, the generation of hydrogen gas by the plating solution is suppressed and the metal filling by the plating process is facilitated.
Here, in the method for manufacturing a metal-filled microstructure, the uniformity of barrier layer removal consists of the uniformity of thinning of the barrier layer and the uniformity of dissolution of the barrier layer, and the uniformity of metal filling during the plating process. It is thought that it has a great effect on sex.
It has been difficult to obtain the voltage control accuracy required to uniformly thin the barrier layer with the conventionally used electrolyzed power supply, but the recent improvement in voltage control accuracy has made it possible to maintain a low voltage precisely. As a result, the barrier layer can be thinned uniformly. As a result, the uniformity of dissolution of the barrier layer has a greater effect on the uniformity of metal filling than when the conventional method of manufacturing a metal-filled microstructure using a power source for electrolytic treatment is used. ..
The present inventor has combined the uniform thinning of the barrier layer by such precision holding of a low voltage with the application of an alkaline aqueous solution containing the ions of the metal M1 in the barrier layer removing step, during the plating process. It was found that the uniformity of metal filling is greatly improved.
Although the detailed mechanism is unknown, aluminum and anodized film are formed by forming a layer of metal M1 under the barrier layer by using an alkaline aqueous solution containing ions of metal M1 having a higher hydrogen overvoltage than aluminum in the barrier layer removal process. It is considered that this is because the interface between the two layers can be suppressed from being damaged and the uniformity of dissolution of the barrier layer is improved.

次に、本発明の製造方法における各工程の概要を図1A〜図1F、図2A〜図2H、図3A〜図3Gを用いて説明した後に、本発明の製造方法に用いられるアルミニウム基板およびアルミニウム基板に施す各処理工程について詳述する。 Next, the outline of each step in the manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 1F, FIGS. 2A to 2H, and FIGS. 3A to 3G, and then the aluminum substrate and aluminum used in the manufacturing method of the present invention. Each processing step applied to the substrate will be described in detail.

<第1態様>
図1A〜図1Fに示すように、金属充填微細構造体10は、アルミニウム基板1の片面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板1の片面に、厚み方向に存在するマイクロポア2とマイクロポア2の底部に存在するバリア層3とを有する陽極酸化膜4を形成する陽極酸化処理工程(図1Aおよび図1B参照)と、陽極酸化処理工程の後に1V以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する保持工程(図1Bおよび図1C参照)と、保持工程の後に陽極酸化膜4のバリア層3を除去するバリア層除去工程(図1Cおよび図1D参照)と、バリア層除去工程の後にマイクロポア2の内部に金属5b(金属M2)を充填する金属充填工程(図1Dおよび図1E参照)と、金属充填工程の後にアルミニウム基板1を除去する基板除去工程(図1Eおよび図1F参照)と、を有する製造方法により作製することができる。
ここで、本発明の製造方法は、上述した通り、上記バリア層除去工程において、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いることにより、陽極酸化膜4のバリア層3を除去すると同時に、マイクロポア2の底部に金属5a(金属M1)からなる金属層を形成することを特徴とするものである(図1D、図2D、図3D参照)。
<First aspect>
As shown in FIGS. 1A to 1F, in the metal-filled microstructure 10, one side of the aluminum substrate 1 is anodized, and one side of the aluminum substrate 1 has micropores 2 and micropores 2 existing in the thickness direction. 1V or more and less than 30% of the voltage in the anodic oxidation treatment step after the anodic oxidation treatment step (see FIGS. 1A and 1B) for forming the anodic oxide film 4 having the barrier layer 3 existing at the bottom and the anodic oxide treatment step. The barrier layer 3 of the anodic oxide film 4 is removed after the holding step (see FIGS. 1B and 1C) of holding the holding voltage at 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the above range for a total of 5 minutes or more. The barrier layer removing step (see FIGS. 1C and 1D), the metal filling step of filling the inside of the micropore 2 with the metal 5b (metal M2) after the barrier layer removing step (see FIGS. 1D and 1E), and the metal. It can be produced by a manufacturing method having a substrate removing step (see FIGS. 1E and 1F) for removing the aluminum substrate 1 after the filling step.
Here, as described above, in the production method of the present invention, the barrier layer 3 of the anodized film 4 is formed by using an alkaline aqueous solution containing ions of a metal M1 having a higher hydrogen overvoltage than aluminum in the barrier layer removing step. At the same time as the removal, a metal layer made of metal 5a (metal M1) is formed on the bottom of the micropore 2 (see FIGS. 1D, 2D, and 3D).

<第2態様>
本発明の製造方法は、後述する表面金属突出工程および裏面金属突出工程の少なくとも一方の工程を有するのが好ましい。
例えば、図2A〜図2H(以下、これらをまとめて単に「図2」とも略す。)に示す通り、金属充填微細構造体10は、アルミニウム基板1の片面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板1の片面に、厚み方向に存在するマイクロポア2とマイクロポア2の底部に存在するバリア層3とを有する陽極酸化膜4を形成する陽極酸化処理工程(図2Aおよび図2B参照)と、陽極酸化処理工程の後に1V以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する保持工程(図2Bおよび図2C参照)と、保持工程の後に陽極酸化膜4のバリア層3を除去するバリア層除去工程(図2Cおよび図2D参照)と、バリア層除去工程の後にマイクロポア2の内部に金属5b(金属M2)を充填する金属充填工程(図2Dおよび図2E参照)と、金属充填工程の後に陽極酸化膜4のアルミニウム基板1が設けられていない側の表面を厚み方向に一部除去し、金属充填工程で充填した金属5を陽極酸化膜4の表面よりも突出させる表面金属突出工程(図2Eおよび図2F参照)と、表面金属突出工程の後にアルミニウム基板1を除去する基板除去工程(図2Fおよび図2G参照)と、基板除去工程の後に陽極酸化膜4のアルミニウム基板1が設けられていた側の表面を厚み方向に一部除去し、金属充填工程で充填した金属5を陽極酸化膜4の表面よりも突出させる裏面金属突出工程(図2Gおよび図2H参照)と、を有する製造方法により作製することができる。
ここで、本発明の製造方法は、図2の第2態様に示すように、表面金属突出工程および裏面金属突出工程(以下、これらをまとめて「金属突出工程」ともいう。)をいずれも有する態様であってもよいが、表面金属突出工程および裏面金属突出工程のいずれか一方を有する態様であってもよい。
<Second aspect>
The production method of the present invention preferably has at least one of a front surface metal projecting step and a back surface metal projecting step described later.
For example, as shown in FIGS. 2A to 2H (hereinafter, these are collectively simply abbreviated as “FIG. 2”), in the metal-filled microstructure 10, one side of the aluminum substrate 1 is anodized and the aluminum substrate 1 is subjected to anodization treatment. An anodic oxidation treatment step (see FIGS. 2A and 2B) for forming an anodized film 4 having a micropore 2 existing in the thickness direction and a barrier layer 3 existing at the bottom of the micropore 2 on one side of the metal. A holding step of holding at a voltage of 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodization treatment step after the treatment step for a total of 5 minutes or more (see FIGS. 2B and 2C). ), A barrier layer removing step (see FIGS. 2C and 2D) for removing the barrier layer 3 of the anodized film 4 after the holding step, and a metal 5b (metal M2) inside the micropore 2 after the barrier layer removing step. After the metal filling step (see FIGS. 2D and 2E) and the metal filling step, the surface of the anodized film 4 on the side where the aluminum substrate 1 is not provided is partially removed in the thickness direction, and the metal filling step is performed. A surface metal projecting step (see FIGS. 2E and 2F) for projecting the filled metal 5 from the surface of the anodic oxide film 4, and a substrate removing step (FIGS. 2F and 2G) for removing the aluminum substrate 1 after the surface metal projecting step. (See) and, after the substrate removing step, the surface of the anodic oxide film 4 on the side where the aluminum substrate 1 is provided is partially removed in the thickness direction, and the metal 5 filled in the metal filling step is removed from the surface of the anodic oxide film 4. It can also be produced by a manufacturing method having a back surface metal projecting step (see FIGS. 2G and 2H).
Here, as shown in the second aspect of FIG. 2, the manufacturing method of the present invention includes both a front surface metal projecting step and a back surface metal projecting step (hereinafter, these are collectively referred to as a “metal projecting step”). Although it may be an embodiment, it may be an embodiment having either a front surface metal projecting step or a back surface metal projecting step.

<第3態様>
本発明の製造方法は、後述する樹脂層形成工程を有するのが好ましい。
例えば、図3A〜図3G(以下、これらをまとめて単に「図3」とも略す。)に示す通り、金属充填微細構造体10は、アルミニウム基板1の片面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板1の片面に、厚み方向に存在するマイクロポア2とマイクロポア2の底部に存在するバリア層3とを有する陽極酸化膜4を形成する陽極酸化処理工程(図3Aおよび図3B参照)と、陽極酸化処理工程の後に1V以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する保持工程(図3Bおよび図3C参照)と、保持工程の後に陽極酸化膜4のバリア層3を除去するバリア層除去工程(図3Cおよび図3D参照)と、バリア層除去工程の後にマイクロポア2の内部に金属5b(金属M2)を充填する金属充填工程(図3Dおよび図3E参照)と、金属充填工程の後に陽極酸化膜4のアルミニウム基板1が設けられていない側の表面に樹脂層を設ける樹脂層形成工程(図3Eおよび図3F参照)と、樹脂層形成工程の後にアルミニウム基板1を除去する基板除去工程(図3Fおよび図3G参照)と、を有する製造方法により作製することができる。
ここで、図3に示す第3態様は、作製される金属充填微細構造体20をロール状に巻き取って供給することを意図した態様(図4参照)であり、使用時に樹脂層7を剥離することにより、例えば、異方導電性部材として使用することができる。
<Third aspect>
The production method of the present invention preferably has a resin layer forming step described later.
For example, as shown in FIGS. 3A to 3G (hereinafter, these are collectively simply abbreviated as “FIG. 3”), in the metal-filled microstructure 10, one side of the aluminum substrate 1 is anodized and the aluminum substrate 1 is subjected to anodization treatment. An anodic oxidation treatment step (see FIGS. 3A and 3B) for forming an anodic oxide film 4 having a micropore 2 existing in the thickness direction and a barrier layer 3 existing at the bottom of the micropore 2 on one side of the surface, and anodic oxidation. A holding step of holding at a voltage of 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodization treatment step after the treatment step for a total of 5 minutes or more (see FIGS. 3B and 3C). ), A barrier layer removing step (see FIGS. 3C and 3D) for removing the barrier layer 3 of the anodized film 4 after the holding step, and a metal 5b (metal M2) inside the micropore 2 after the barrier layer removing step. (See FIGS. 3D and 3E) and a resin layer forming step of providing a resin layer on the surface of the anodic oxide film 4 on the side where the aluminum substrate 1 is not provided after the metal filling step (FIGS. 3E and 3E). It can be produced by a manufacturing method having a substrate removing step (see FIGS. 3F and 3G) for removing the aluminum substrate 1 after the resin layer forming step (see FIG. 3F).
Here, the third aspect shown in FIG. 3 is an aspect (see FIG. 4) intended to wind and supply the metal-filled microstructure 20 to be produced in a roll shape, and peels off the resin layer 7 at the time of use. By doing so, for example, it can be used as an anisotropic conductive member.

<他の態様>
本発明の製造方法は、図2に示す第2態様および図3に示す第3態様をいずれも満たす態様、すなわち、上述した陽極酸化処理工程、保持工程、バリア層除去工程、金属充填工程、表面金属突出工程、樹脂層形成工程、基板除去工程および裏面金属突出工程をこの順に有する態様であってもよい。
また、本発明の製造方法は、特許文献1(国際公開第2015/029881号)の図2に示す態様、すなわち、所望の形状のマスク層を用いてアルミニウム基板の表面の一部に陽極酸化処理を施す態様であってもよい。
<Other aspects>
The production method of the present invention satisfies both the second aspect shown in FIG. 2 and the third aspect shown in FIG. 3, that is, the above-mentioned anodization treatment step, holding step, barrier layer removing step, metal filling step, and surface. The embodiment may include a metal projecting step, a resin layer forming step, a substrate removing step, and a back surface metal projecting step in this order.
Further, the production method of the present invention is an embodiment shown in FIG. 2 of Patent Document 1 (International Publication No. 2015/029881), that is, a part of the surface of an aluminum substrate is anodized using a mask layer having a desired shape. May be applied.

〔アルミニウム基板〕
本発明の製造方法に用いられるアルミニウム基板は、特に限定されず、その具体例としては、純アルミニウム板;アルミニウムを主成分とし微量の異元素を含む合金板;低純度のアルミニウム(例えば、リサイクル材料)に高純度アルミニウムを蒸着させた基板;シリコンウエハー、石英、ガラス等の表面に蒸着、スパッタ等の方法により高純度アルミニウムを被覆させた基板;アルミニウムをラミネートした樹脂基板;等が挙げられる。
[Aluminum substrate]
The aluminum substrate used in the production method of the present invention is not particularly limited, and specific examples thereof include a pure aluminum plate; an alloy plate containing aluminum as a main component and containing a trace amount of foreign elements; low-purity aluminum (for example, a recycled material). ) With high-purity aluminum vapor-deposited; a substrate on which the surface of a silicon wafer, quartz, glass, etc. is coated with high-purity aluminum by a method such as vapor deposition or sputtering; a resin substrate laminated with aluminum; and the like.

本発明においては、アルミニウム基板のうち、後述する陽極酸化処理工程により陽極酸化膜を設ける表面は、アルミニウム純度が、99.5質量%以上であるのが好ましく、99.9質量%以上であるのがより好ましく、99.99質量%以上であるのが更に好ましい。アルミニウム純度が上記範囲であると、マイクロポア配列の規則性が十分となる。 In the present invention, the surface of the aluminum substrate on which the anodizing film is provided by the anodizing treatment step described later preferably has an aluminum purity of 99.5% by mass or more, preferably 99.9% by mass or more. Is more preferable, and 99.99% by mass or more is further preferable. When the aluminum purity is in the above range, the regularity of the micropore arrangement becomes sufficient.

また、本発明においては、アルミニウム基板のうち後述する陽極酸化処理工程を施す片側の表面は、あらかじめ熱処理、脱脂処理および鏡面仕上げ処理が施されるのが好ましい。
ここで、熱処理、脱脂処理および鏡面仕上げ処理については、特開2008−270158号公報の<0044>〜<0054>段落に記載された各処理と同様の処理を施すことができる。
Further, in the present invention, it is preferable that the surface of one side of the aluminum substrate to be subjected to the anodizing treatment step described later is subjected to heat treatment, degreasing treatment and mirror finish treatment in advance.
Here, regarding the heat treatment, the degreasing treatment, and the mirror finish treatment, the same treatments as those described in paragraphs <0044> to <0054> of JP-A-2008-270158 can be performed.

〔陽極酸化処理工程〕
上記陽極酸化工程は、上記アルミニウム基板の片面に陽極酸化処理を施すことにより、上記アルミニウム基板の片面に、厚み方向に存在するマイクロポアとマイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する工程である。
本発明の製造方法における陽極酸化処理は、従来公知の方法を用いることができるが、マイクロポア配列の規則性を高くし、金属充填微細構造体の異方導電性を担保する観点から、自己規則化法や定電圧処理を用いるのが好ましい。
ここで、陽極酸化処理の自己規則化法や定電圧処理については、特開2008−270158号公報の<0056>〜<0108>段落および[図3]に記載された各処理と同様の処理を施すことができる。
[Anodizing process]
In the anodizing step, anodizing is performed on one side of the aluminum substrate, so that one side of the aluminum substrate has micropores existing in the thickness direction and a barrier layer existing at the bottom of the micropores. Is the process of forming.
For the anodic oxidation treatment in the production method of the present invention, a conventionally known method can be used, but from the viewpoint of increasing the regularity of the micropore arrangement and ensuring the anisotropic conductivity of the metal-filled microstructure, self-regulation It is preferable to use a chemical method or constant voltage processing.
Here, regarding the self-regulation method and the constant voltage treatment of the anodizing treatment, the same treatments as those described in paragraphs <0056> to <0108> and [FIG. 3] of JP-A-2008-270158 are performed. Can be applied.

<陽極酸化処理>
陽極酸化処理における電解液の平均流速は、0.5〜20.0m/minであるのが好ましく、1.0〜15.0m/minであるのがより好ましく、2.0〜10.0m/minであるのが更に好ましい。
また、電解液を上記条件で流動させる方法は、特に限定されないが、例えば、スターラーのような一般的なかくはん装置を使用する方法が用いられる。特に、かくはん速度をデジタル表示でコントロールできるようなスターラーを用いると、平均流速が制御できるため好ましい。このようなかくはん装置としては、例えば、「マグネティックスターラーHS−50D(AS ONE製)」等が挙げられる。
<Anodizing treatment>
The average flow rate of the electrolytic solution in the anodizing treatment is preferably 0.5 to 20.0 m / min, more preferably 1.0 to 15.0 m / min, and 2.0 to 10.0 m / min. It is more preferably min.
The method for flowing the electrolytic solution under the above conditions is not particularly limited, but for example, a method using a general agitator such as a stirrer is used. In particular, it is preferable to use a stirrer whose stirring speed can be controlled by a digital display because the average flow velocity can be controlled. Examples of such a stirrer include "Magnetic stirrer HS-50D (manufactured by AS ONE)" and the like.

陽極酸化処理は、例えば、酸濃度1〜10質量%の溶液中で、アルミニウム基板を陽極として通電する方法を用いることができる。
陽極酸化処理に用いられる溶液としては、酸溶液であることが好ましく、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸、アミドスルホン酸、グリコール酸、酒石酸、りんご酸、クエン酸等がより好ましく、中でも硫酸、リン酸、シュウ酸が特に好ましい。これらの酸は単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
For the anodizing treatment, for example, a method of energizing an aluminum substrate as an anode in a solution having an acid concentration of 1 to 10% by mass can be used.
The solution used for the anodic oxidation treatment is preferably an acid solution, and is preferably sulfuric acid, phosphoric acid, chromium acid, oxalic acid, sulfamic acid, benzenesulfonic acid, amide sulfonic acid, glycolic acid, tartaric acid, apple acid and citric acid. Etc. are more preferable, and sulfuric acid, phosphoric acid, and oxalic acid are particularly preferable. These acids can be used alone or in combination of two or more.

陽極酸化処理の条件は、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、一般的には、電解液濃度0.1〜20質量%、液温−10〜30℃、電流密度0.01〜20A/dm2、電圧3〜300V、電解時間0.5〜30時間であるのが好ましく、電解液濃度0.5〜15質量%、液温−5〜25℃、電流密度0.05〜15A/dm2、電圧5〜250V、電解時間1〜25時間であるのがより好ましく、電解液濃度1〜10質量%、液温0〜20℃、電流密度0.1〜10A/dm2、電圧10〜200V、電解時間2〜20時間であるのが更に好ましい。The conditions of the anodic oxidation treatment cannot be unconditionally determined because they vary depending on the electrolytic solution used, but in general, the electrolytic solution concentration is 0.1 to 20% by mass, the liquid temperature is -10 to 30 ° C, and the current is current. The density is preferably 0.01 to 20 A / dm 2 , the voltage is 3 to 300 V, the electrolysis time is preferably 0.5 to 30 hours, the electrolyte concentration is 0.5 to 15 mass%, the liquid temperature is -5 to 25 ° C, and the current density is high. More preferably, it is 0.05 to 15 A / dm 2 , a voltage of 5 to 250 V, an electrolysis time of 1 to 25 hours, an electrolytic solution concentration of 1 to 10 mass%, a liquid temperature of 0 to 20 ° C., and a current density of 0.1 to 10 A. It is more preferably / dm 2 , a voltage of 10 to 200 V, and an electrolysis time of 2 to 20 hours.

本発明においては、上記陽極酸化処理工程は、本発明の製造方法(特に、上述した第3態様)で作製される金属充填微細構造体を図4に示すように所定径および所定幅の巻き芯21に巻き取られた形状で供給する観点から、陽極酸化処理により形成される陽極酸化膜の平均厚みが30μm以下であるのが好ましく、5〜20μmであるのがより好ましい。なお、平均厚みは、陽極酸化膜を厚さ方向に対して集束イオンビーム(Focused Ion Beam:FIB)で切削加工し、その断面を電界放射型走査電子顕微鏡(Field Emission Scanning Electron Microscope:FE−SEM)により表面写真(倍率50000倍)を撮影し、10点測定した平均値として算出した。 In the present invention, in the anodic oxidation treatment step, the metal-filled microstructure produced by the production method of the present invention (particularly, the third aspect described above) is wound with a predetermined diameter and a predetermined width as shown in FIG. From the viewpoint of supplying in the form of being wound around 21, the average thickness of the anodized film formed by the anodizing treatment is preferably 30 μm or less, and more preferably 5 to 20 μm. The average thickness is obtained by cutting the anodized film in the thickness direction with a focused ion beam (FIB) and cutting the cross section with a field emission scanning electron microscope (FE-SEM). ) Was taken, and a surface photograph (magnification of 50,000 times) was taken and calculated as an average value measured at 10 points.

〔保持工程〕
上記保持工程は、上記陽極酸化処理工程の後に、1V以上かつ上記陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する工程である。言い換えると、上記保持工程は、上記陽極酸化処理工程の後に、1V以上かつ上記陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧で通算5分以上電解処理を施す工程である。
ここで、「陽極酸化処理における電圧」とは、アルミニウムと対極間に印加する電圧であり、例えば、陽極酸化処理による電解時間が30分であれば、30分の間に保たれている電圧の平均値をいう。
[Holding process]
After the anodic oxidation treatment step, the holding step holds the voltage of 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing treatment step for a total of 5 minutes or more. It is a process to do. In other words, the holding step is performed at a voltage of 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodic oxidation treatment step after the anodic oxidation treatment step. This is a process of performing electrolytic treatment for a minute or more.
Here, the "voltage in the anodic oxidation treatment" is a voltage applied between the aluminum and the counter electrode. For example, if the electrolysis time by the anodic oxidation treatment is 30 minutes, the voltage maintained for 30 minutes. The average value.

本発明においては、陽極酸化膜の側壁厚み、すなわちマイクロポアの深さに対してバリア層の厚みを適切な厚みに制御する観点から、保持工程における電圧が、陽極酸化処理における電圧の5%以上25%以下であることが好ましく、5%以上20%以下であることがより好ましい。 In the present invention, the voltage in the holding step is 5% or more of the voltage in the anodic oxidation treatment from the viewpoint of controlling the thickness of the side wall of the anodic oxide film, that is, the thickness of the barrier layer to an appropriate thickness with respect to the depth of the micropores. It is preferably 25% or less, and more preferably 5% or more and 20% or less.

また、本発明においては、面内均一性がより向上する理由から、保持工程における保持時間の合計が、5分以上20分以下であることが好ましく、5分以上15分以下であることがより好ましく、5分以上10分以下であることが更に好ましい。
また、保持工程における保持時間は、通算5分以上であればよいが、連続5分以上であることが好ましい。
Further, in the present invention, the total holding time in the holding step is preferably 5 minutes or more and 20 minutes or less, and more preferably 5 minutes or more and 15 minutes or less, for the reason that the in-plane uniformity is further improved. It is preferably 5 minutes or more and 10 minutes or less, more preferably.
The holding time in the holding step may be 5 minutes or more in total, but is preferably 5 minutes or more continuously.

更に、本発明においては、保持工程における電圧は、陽極酸化処理工程における電圧から保持工程における電圧まで連続的または段階的(ステップ状)に降下させて設定してもよいが、面内均一性が更に向上する理由から、陽極酸化処理工程の終了後、1秒以内に、上記保持電圧の95%以上105%以下の電圧に設定することが好ましい。 Further, in the present invention, the voltage in the holding step may be set by continuously or stepwise (step-like) dropping from the voltage in the anodic oxidation treatment step to the voltage in the holding step, but the in-plane uniformity is maintained. For the reason of further improvement, it is preferable to set the voltage to 95% or more and 105% or less of the holding voltage within 1 second after the completion of the anodic oxidation treatment step.

本発明においては、上記保持工程は、例えば、上記陽極酸化処理工程の終了時に電解電位を降下させることにより、上記陽極酸化処理工程と連続して行うこともできる。
上記保持工程は、電解電位以外の条件については、上述した従来公知の陽極酸化処理と同様の電解液および処理条件を採用することができる。
特に、上述したように上記保持工程と上記陽極酸化処理工程とを連続して施す場合は、同様の電解液を用いて処理するのが好ましい。
In the present invention, the holding step can be performed continuously with the anodic oxidation treatment step, for example, by lowering the electrolytic potential at the end of the anodic oxidation treatment step.
In the holding step, the same electrolytic solution and treatment conditions as those of the conventionally known anodizing treatment described above can be adopted for conditions other than the electrolytic potential.
In particular, when the holding step and the anodizing treatment step are continuously performed as described above, it is preferable to carry out the treatment using the same electrolytic solution.

〔バリア層除去工程〕
上記バリア層除去工程は、上記保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、上記陽極酸化膜のバリア層を除去する工程である。
本発明の製造方法においては、上記バリア層除去工程により、バリア層が除去され、かつ、図1Dにも示す通り、マイクロポア2の底部に、金属M1からなる金属層5aが形成されることになる。
ここで、水素過電圧(hydrogen overvoltage)とは、水素が発生するのに必要な電圧をいい、例えば、アルミニウム(Al)の水素過電圧は−1.66Vである(日本化学学会誌,1982、(8),p1305−1313)。なお、アルミニウムの水素過電圧よりも高い金属M1の例およびその水素過電圧の値を以下に示す。
<金属M1および水素(1N H2SO4)過電圧>
・白金(Pt):0.00V
・金(Au):0.02V
・銀(Ag):0.08V
・ニッケル(Ni):0.21V
・銅(Cu):0.23V
・錫(Sn):0.53V
・亜鉛(Zn):0.70V
[Barrier layer removal process]
The barrier layer removing step is a step of removing the barrier layer of the anodic oxide film by using an alkaline aqueous solution containing ions of a metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum after the holding step.
In the production method of the present invention, the barrier layer is removed by the barrier layer removing step, and as shown in FIG. 1D, a metal layer 5a made of metal M1 is formed at the bottom of the micropore 2. Become.
Here, the hydrogen overvoltage means a voltage required for hydrogen to be generated. For example, the hydrogen overvoltage of aluminum (Al) is −1.66 V (Journal of the Chemical Society of Japan, 1982, (8). ), P1305-1313). An example of the metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum and the value of the hydrogen overvoltage thereof are shown below.
<Metal M1 and hydrogen (1NH 2 SO 4 ) overvoltage>
-Platinum (Pt): 0.00V
-Gold (Au): 0.02V
-Silver (Ag): 0.08V
-Nickel (Ni): 0.21V
-Copper (Cu): 0.23V
-Tin (Sn): 0.53V
-Zinc (Zn): 0.70V

本発明においては、後述する陽極酸化処理工程において充填する金属M2と置換反応を起こし、マイクロポアの内部に充填される金属の電気的な特性に与える影響が少なくなる理由から、上記バリア層除去工程で用いる金属M1は、後述する金属充填工程で用いる金属M2よりもイオン化傾向が高い金属であることが好ましい。
具体的には、後述する金属充填工程の金属M2として銅(Cu)を用いる場合には、上記バリア層除去工程で用いる金属M1としては、例えば、Zn、Fe、Ni、Sn等が挙げられ、中でも、Zn、Niを用いるのが好ましく、Znを用いるのがより好ましい。
また、後述する金属充填工程の金属M2としてNiを用いる場合には、上記バリア層除去工程で用いる金属M1としては、例えば、Zn、Fe等が挙げられ、中でも、Znを用いるのが好ましい。
In the present invention, the barrier layer removing step is performed because it causes a substitution reaction with the metal M2 to be filled in the anodization treatment step described later and has less influence on the electrical characteristics of the metal filled inside the micropores. The metal M1 used in 1 is preferably a metal having a higher ionization tendency than the metal M2 used in the metal filling step described later.
Specifically, when copper (Cu) is used as the metal M2 in the metal filling step described later, examples of the metal M1 used in the barrier layer removing step include Zn, Fe, Ni, Sn and the like. Among them, Zn and Ni are preferably used, and Zn is more preferable.
When Ni is used as the metal M2 in the metal filling step described later, examples of the metal M1 used in the barrier layer removing step include Zn and Fe, and among them, Zn is preferably used.

このような金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去する方法は特に限定されず、例えば、従来公知の化学的エッチング処理と同様の方法が挙げられる。アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液における、金属M1のイオン濃度は、1〜10000ppmが好ましく、10〜1000ppmがより好ましく、100〜500ppmが特に好ましい。 The method of removing the barrier layer using such an alkaline aqueous solution containing the ions of the metal M1 is not particularly limited, and examples thereof include the same methods as those of conventionally known chemical etching treatments. The ion concentration of the metal M1 in the alkaline aqueous solution containing the ions of the metal M1 having a higher hydrogen overvoltage than that of aluminum is preferably 1 to 10000 ppm, more preferably 10 to 1000 ppm, and particularly preferably 100 to 500 ppm.

<化学エッチング処理>
化学エッチング処理によるバリア層の除去は、例えば、上記陽極酸化処理工程後のアルミニウム基板をアルカリ水溶液に浸漬させ、マイクロポアの内部にアルカリ水溶液を充填させた後に、陽極酸化膜のマイクロポアの開口部側の表面をpH緩衝液に接触させる方法等により、バリア層のみを選択的に溶解させることができる。
<Chemical etching process>
To remove the barrier layer by chemical etching treatment, for example, the aluminum substrate after the anodization treatment step is immersed in an alkaline aqueous solution, the inside of the micropores is filled with the alkaline aqueous solution, and then the opening of the micropores of the anodized film is formed. Only the barrier layer can be selectively dissolved by a method of bringing the side surface into contact with a pH buffer solution or the like.

ここで、上記金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる少なくとも一つのアルカリの水溶液を用いることが好ましい。また、アルカリ水溶液の濃度は0.1〜5質量%であるのが好ましい。アルカリ水溶液の温度は、10〜60℃が好ましく、更に15〜45℃が好ましく、特に20〜35℃であるのが好ましい。
具体的には、例えば、50g/L、40℃のリン酸水溶液、0.5g/L、30℃の水酸化ナトリウム水溶液、0.5g/L、30℃の水酸化カリウム水溶液等が好適に用いられる。
なお、pH緩衝液としては、上述したアルカリ水溶液に対応した緩衝液を適宜使用することができる。
Here, as the alkaline aqueous solution containing the ions of the metal M1, it is preferable to use at least one alkaline aqueous solution selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide. The concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 0.1 to 5% by mass. The temperature of the alkaline aqueous solution is preferably 10 to 60 ° C, more preferably 15 to 45 ° C, and particularly preferably 20 to 35 ° C.
Specifically, for example, 50 g / L, 40 ° C. phosphoric acid aqueous solution, 0.5 g / L, 30 ° C. sodium hydroxide aqueous solution, 0.5 g / L, 30 ° C. potassium hydroxide aqueous solution and the like are preferably used. Be done.
As the pH buffer solution, a buffer solution corresponding to the above-mentioned alkaline aqueous solution can be appropriately used.

また、アルカリ水溶液への浸漬時間は、5〜120分であるのが好ましく、8〜120分であるのがより好ましく、8〜90分であるのが更に好ましく、10〜90分であるのが特に好ましい。なかでも、10〜60分であるのが好ましく、15〜60分であるのがより好ましい。 The immersion time in the alkaline aqueous solution is preferably 5 to 120 minutes, more preferably 8 to 120 minutes, further preferably 8 to 90 minutes, and preferably 10 to 90 minutes. Especially preferable. Of these, 10 to 60 minutes is preferable, and 15 to 60 minutes is more preferable.

〔金属充填工程〕
上記金属充填工程は、上記バリア層除去工程の後に、めっき処理を施して陽極酸化膜におけるマイクロポアの内部に金属M2を充填する工程である。
[Metal filling process]
The metal filling step is a step of performing a plating treatment after the barrier layer removing step to fill the inside of the micropores in the anodic oxide film with the metal M2.

<金属M2>
上記金属M2は、電気抵抗率が103Ω・cm以下の材料であるのが好ましく、その具体例としては、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、ニッケル(Ni)、亜鉛(Zn)等が好適に例示される。
中でも、電気伝導性の観点から、Cu、Au、Al、Niが好ましく、Cu、Auがより好ましく、Cuが更に好ましい。
<Metal M2>
The metal M2 is preferably an electrical resistivity of less materials 10 3 Ω · cm, and specific examples thereof include gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), magnesium (Mg), nickel (Ni), zinc (Zn) and the like are preferably exemplified.
Among them, from the viewpoint of electrical conductivity, Cu, Au, Al and Ni are preferable, Cu and Au are more preferable, and Cu is further preferable.

<充填方法>
上記金属M2をマイクロポアの内部に充填するめっき処理の方法としては、例えば、電解めっき法または無電解めっき法を用いることができる。
ここで、着色などに用いられる従来公知の電解めっき法では、選択的に孔中に金属を高アスペクトで析出(成長)させることは困難である。これは、析出金属が孔内で消費され一定時間以上電解を行なってもめっきが成長しないためと考えられる。
<Filling method>
As a method of plating treatment for filling the inside of the micropore with the metal M2, for example, an electrolytic plating method or an electroless plating method can be used.
Here, it is difficult to selectively deposit (grow) a metal in the pores with a high aspect ratio by a conventionally known electrolytic plating method used for coloring or the like. It is considered that this is because the precipitated metal is consumed in the pores and the plating does not grow even if electrolysis is performed for a certain period of time or longer.

そのため、本発明の製造方法においては、電解めっき法により金属を充填する場合は、パルス電解または定電位電解の際に休止時間を設けることが好ましい。休止時間は、10秒以上必要で、30〜60秒であるのが好ましい。
また、電解液のかくはんを促進するため、超音波を加えることも望ましい。
更に、電解電圧は、通常20V以下であって望ましくは10V以下であるが、使用する電解液における目的金属の析出電位を予め測定し、その電位+1V以内で定電位電解を行なうことが好ましい。なお、定電位電解を行なう際には、サイクリックボルタンメトリを併用できるものが望ましく、Solartron社、BAS社、北斗電工社、IVIUM社等のポテンショスタット装置を用いることができる。
Therefore, in the production method of the present invention, when the metal is filled by the electrolytic plating method, it is preferable to provide a rest period during pulse electrolysis or constant potential electrolysis. The rest time requires 10 seconds or more, preferably 30 to 60 seconds.
It is also desirable to add ultrasonic waves to promote the agitation of the electrolyte.
Further, the electrolytic voltage is usually 20 V or less, preferably 10 V or less, but it is preferable to measure the precipitation potential of the target metal in the electrolytic solution to be used in advance and perform constant potential electrolysis within the potential + 1 V. When performing constant potential electrolysis, it is desirable that cyclic voltammetry can be used in combination, and potentiostat devices such as Solartron, BAS, Hokuto Denko, and IVIUM can be used.

めっき液は、従来公知のめっき液を用いることができる。
具体的には、銅を析出させる場合には硫酸銅水溶液が一般的に用いられるが、硫酸銅の濃度は、1〜300g/Lであるのが好ましく、100〜200g/Lであるのがより好ましい。また、電解液中に塩酸を添加すると析出を促進することができる。この場合、塩酸濃度は10〜20g/Lであるのが好ましい。
また、金を析出させる場合、テトラクロロ金の硫酸溶液を用い、交流電解でめっきを行なうのが望ましい。
As the plating solution, a conventionally known plating solution can be used.
Specifically, an aqueous solution of copper sulfate is generally used for precipitating copper, but the concentration of copper sulfate is preferably 1 to 300 g / L, more preferably 100 to 200 g / L. preferable. Moreover, precipitation can be promoted by adding hydrochloric acid to the electrolytic solution. In this case, the hydrochloric acid concentration is preferably 10 to 20 g / L.
When depositing gold, it is desirable to use a sulfuric acid solution of tetrachloroauric acid and perform plating by AC electrolysis.

なお、無電解めっき法では、アスペクトの高いマイクロポアからなる孔中に金属を完全に充填には長時間を要するので、本発明の製造方法においては、電解めっき法により金属を充填するのが望ましい。 In the electroless plating method, it takes a long time to completely fill the pores made of micropores having a high aspect with metal. Therefore, in the production method of the present invention, it is desirable to fill the metal by the electrolytic plating method. ..

本発明においては、上記バリア層除去工程によりバリア層を除去し、かつ、マイクロポアの底部に上述した金属M1からなる金属層が形成されているため、上述した通り、めっき液による水素ガスの発生が抑制され、めっき処理による金属充填が進行しやすくなったと考えられる。 In the present invention, the barrier layer is removed by the barrier layer removing step, and the metal layer made of the metal M1 described above is formed at the bottom of the micropores. Therefore, as described above, hydrogen gas is generated by the plating solution. It is considered that the metal filling by the plating process became easier to proceed.

〔基板除去工程〕
上記基板除去工程は、上記金属充填工程の後に、上記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る工程である。
アルミニウム基板を除去する方法は特に限定されず、例えば、溶解により除去する方法等が好適に挙げられる。
[Substrate removal process]
The substrate removing step is a step of removing the aluminum substrate after the metal filling step to obtain a metal-filled microstructure.
The method for removing the aluminum substrate is not particularly limited, and for example, a method for removing by melting is preferable.

<アルミニウム基板の溶解>
上記アルミニウム基板の溶解は、陽極酸化膜を溶解しにくく、アルミニウムを溶解しやすい処理液を用いるのが好ましい。
このような処理液は、アルミニウムに対する溶解速度が、1μm/分以上であるのが好ましく、3μm/分以上であるのがより好ましく、5μm/分以上であるのが更に好ましい。同様に、陽極酸化膜に対する溶解速度が、0.1nm/分以下となるのが好ましく、0.05nm/分以下となるのがより好ましく、0.01nm/分以下となるのが更に好ましい。
具体的には、アルミよりもイオン化傾向の低い金属化合物を少なくとも1種含み、かつ、pHが4以下または8以上となる処理液であるのが好ましく、そのpHが3以下または9以上であるのがより好ましく、2以下または10以上であるのが更に好ましい。
<Melting aluminum substrate>
For the dissolution of the aluminum substrate, it is preferable to use a treatment liquid in which the anodized film is difficult to dissolve and aluminum is easily dissolved.
Such a treatment liquid preferably has a dissolution rate in aluminum of 1 μm / min or more, more preferably 3 μm / min or more, and further preferably 5 μm / min or more. Similarly, the dissolution rate for the anodized film is preferably 0.1 nm / min or less, more preferably 0.05 nm / min or less, and even more preferably 0.01 nm / min or less.
Specifically, it is preferably a treatment liquid containing at least one metal compound having a lower ionization tendency than aluminum and having a pH of 4 or less or 8 or more, and the pH is 3 or less or 9 or more. Is more preferable, and 2 or less or 10 or more is further preferable.

このような処理液としては、酸またはアルカリ水溶液をベースとし、例えば、マンガン、亜鉛、クロム、鉄、カドミウム、コバルト、ニッケル、スズ、鉛、アンチモン、ビスマス、銅、水銀、銀、パラジウム、白金、金の化合物(例えば、塩化白金酸)、これらのフッ化物、これらの塩化物等を配合した処理液であるのが好ましい。
中でも、酸水溶液ベースが好ましく、塩化物をブレンドするのが好ましい。
特に、塩酸水溶液に塩化水銀をブレンドした処理液(塩酸/塩化水銀)、塩酸水溶液に塩化銅をブレンドした処理液(塩酸/塩化銅)が、処理ラチチュードの観点から好ましい。
なお、このような処理液の組成は特に限定されず、例えば、臭素/メタノール混合物、臭素/エタノール混合物、王水等を用いることができる。
Such treatment liquids are based on acid or alkaline aqueous solutions and include, for example, manganese, zinc, chromium, iron, cadmium, cobalt, nickel, tin, lead, antimony, bismuth, copper, mercury, silver, palladium, platinum, etc. A treatment liquid containing a gold compound (for example, chloroplatinic acid), these fluorides, these chlorides and the like is preferable.
Of these, an acid aqueous solution base is preferable, and a chloride blend is preferable.
In particular, a treatment liquid obtained by blending a hydrochloric acid aqueous solution with mercury chloride (hydrochloric acid / mercury chloride) and a treatment liquid obtained by blending a hydrochloric acid aqueous solution with copper chloride (hydrochloric acid / copper chloride) are preferable from the viewpoint of treatment latitude.
The composition of such a treatment liquid is not particularly limited, and for example, a bromine / methanol mixture, a bromine / ethanol mixture, aqua regia, or the like can be used.

また、このような処理液の酸またはアルカリ濃度は、0.01〜10mol/Lが好ましく、0.05〜5mol/Lがより好ましい。
更に、このような処理液を用いた処理温度は、−10℃〜80℃が好ましく、0℃〜60℃が好ましい。
The acid or alkali concentration of such a treatment liquid is preferably 0.01 to 10 mol / L, more preferably 0.05 to 5 mol / L.
Further, the treatment temperature using such a treatment liquid is preferably −10 ° C. to 80 ° C., preferably 0 ° C. to 60 ° C.

また、上記アルミニウム基板の溶解は、上記金属充填工程後のアルミニウム基板を上述した処理液に接触させることにより行う。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸漬法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸漬法が好ましい。このときの接触時間としては、10秒〜5時間が好ましく、1分〜3時間がより好ましい。 Further, the aluminum substrate is melted by bringing the aluminum substrate after the metal filling step into contact with the treatment liquid described above. The method of contact is not particularly limited, and examples thereof include a dipping method and a spraying method. Above all, the dipping method is preferable. The contact time at this time is preferably 10 seconds to 5 hours, more preferably 1 minute to 3 hours.

〔金属突出工程〕
本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体の金属接合性が向上する理由から、上述した第2態様および図2に示す通り、表面金属突出工程および/または裏面金属突出工程を有しているのが好ましい。
ここで、表面金属突出工程とは、上記金属充填工程の後であって上記基板除去工程の前に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていない側の表面を厚み方向に一部除去し、上記金属充填工程で充填した上記金属M2を上記陽極酸化膜の表面よりも突出させる工程である。
また、裏面金属突出工程とは、上記基板除去工程の後に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていた側の表面を厚み方向に一部除去し、上記金属充填工程で充填した上記金属M2を上記陽極酸化膜の表面よりも突出させる工程である。
[Metal protrusion process]
In the production method of the present invention, the front surface metal projecting step and / or the back surface metal projecting step is performed as shown in the second aspect and FIG. 2 described above for the reason that the metal bondability of the produced metal-filled microstructure is improved. It is preferable to have it.
Here, in the surface metal projecting step, a part of the surface of the anodized film on the side where the aluminum substrate is not provided is removed in the thickness direction after the metal filling step and before the substrate removing step. This is a step of projecting the metal M2 filled in the metal filling step from the surface of the anodized film.
In the back surface metal projecting step, after the substrate removing step, a part of the surface of the anodic oxide film on the side where the aluminum substrate is provided is removed in the thickness direction, and the metal is filled in the metal filling step. This is a step of projecting M2 from the surface of the anodized film.

このような金属突出工程における陽極酸化膜の一部除去は、例えば、上述した金属M1および金属M2(特に金属M2)を溶解せず、陽極酸化膜、すなわち、酸化アルミニウムを溶解する酸水溶液またはアルカリ水溶液に、金属が充填されたマイクロポアを有する陽極酸化膜を接触させることにより行うことができる。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸漬法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸漬法が好ましい。 Partial removal of the anodic oxide film in such a metal projecting step does not dissolve the above-mentioned metal M1 and metal M2 (particularly metal M2), but dissolves the anodic oxide film, that is, an aqueous acid solution or alkali that dissolves aluminum oxide. This can be done by contacting the aqueous solution with an anodized film having micropores filled with metal. The method of contact is not particularly limited, and examples thereof include a dipping method and a spraying method. Above all, the dipping method is preferable.

酸水溶液を用いる場合は、硫酸、リン酸、硝酸、塩酸等の無機酸またはこれらの混合物の水溶液を用いることが好ましい。中でも、クロム酸を含有しない水溶液が安全性に優れる点で好ましい。酸水溶液の濃度は1〜10質量%であるのが好ましい。酸水溶液の温度は、25〜60℃であるのが好ましい。
また、アルカリ水溶液を用いる場合は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる少なくとも一つのアルカリの水溶液を用いることが好ましい。アルカリ水溶液の濃度は0.1〜5質量%であるのが好ましい。アルカリ水溶液の温度は、20〜35℃であるのが好ましい。
具体的には、例えば、50g/L、40℃のリン酸水溶液、0.5g/L、30℃の水酸化ナトリウム水溶液または0.5g/L、30℃の水酸化カリウム水溶液が好適に用いられる。
酸水溶液またはアルカリ水溶液への浸漬時間は、8〜120分であるのが好ましく、10〜90分であるのがより好ましく、15〜60分であるのが更に好ましい。ここで、浸漬時間は、短時間の浸漬処理を繰り返した場合には、各浸漬時間の合計をいう。なお、各浸漬処理の間には、洗浄処理を施してもよい。
When an aqueous acid solution is used, it is preferable to use an aqueous solution of an inorganic acid such as sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, or hydrochloric acid, or a mixture thereof. Above all, an aqueous solution containing no chromic acid is preferable because it is excellent in safety. The concentration of the aqueous acid solution is preferably 1 to 10% by mass. The temperature of the aqueous acid solution is preferably 25 to 60 ° C.
When an alkaline aqueous solution is used, it is preferable to use at least one alkaline aqueous solution selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide. The concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 0.1 to 5% by mass. The temperature of the alkaline aqueous solution is preferably 20 to 35 ° C.
Specifically, for example, a phosphoric acid aqueous solution of 50 g / L and 40 ° C., a sodium hydroxide aqueous solution of 0.5 g / L and 30 ° C. or a potassium hydroxide aqueous solution of 0.5 g / L and 30 ° C. are preferably used. ..
The immersion time in the acid aqueous solution or the alkaline aqueous solution is preferably 8 to 120 minutes, more preferably 10 to 90 minutes, and further preferably 15 to 60 minutes. Here, the immersion time means the total of each immersion time when the immersion treatment for a short time is repeated. A cleaning treatment may be performed between the immersion treatments.

また、本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体を異方導電性部材として用いた際に、配線基板などの被接着物との圧着性が良好となる理由から、上記表面金属突出工程および/または上記裏面金属突出工程が、上記金属M2を上記陽極酸化膜の表面よりも10〜1000nm突出させる工程であるのが好ましく、50〜500nm突出させる工程であるのがより好ましい。 Further, in the production method of the present invention, when the metal-filled microstructure to be produced is used as an anisotropic conductive member, the above-mentioned surface is improved in crimpability with an object to be adhered such as a wiring substrate. The metal projecting step and / or the back surface metal projecting step is preferably a step of projecting the metal M2 from the surface of the anodic oxide film by 10 to 1000 nm, and more preferably a step of projecting the metal M2 by 50 to 500 nm.

更に、本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体と電極とを圧着などの手法により接続(接合)する際に、突出部分が潰れた場合の面方向の絶縁性を十分に確保できる理由から、上記表面金属突出工程および/または上記裏面金属突出工程により形成される突出部分のアスペクト比(突出部分の高さ/突出部分の直径)が0.01以上20未満であるのが好ましく、6〜20であるのが好ましい。 Further, in the manufacturing method of the present invention, when the metal-filled microstructure to be manufactured and the electrode are connected (joined) by a method such as crimping, the insulating property in the surface direction when the protruding portion is crushed is sufficiently sufficient. For the reason that can be secured, the aspect ratio (height of the protruding portion / diameter of the protruding portion) of the protruding portion formed by the front surface metal projecting step and / or the back surface metal projecting step is 0.01 or more and less than 20. It is preferably 6 to 20.

本発明の製造方法においては、上述した金属充填工程および基板除去工程ならびに任意の金属突出工程により形成される金属からなる導通路は、柱状であるのが好ましく、その直径は、5nm超10μm以下であるのが好ましく、40nm〜1000nmであるのがより好ましい。 In the production method of the present invention, the conduction path made of metal formed by the above-mentioned metal filling step, substrate removing step, and arbitrary metal projecting step is preferably columnar, and the diameter thereof is more than 5 nm and 10 μm or less. It is preferably present, and more preferably 40 nm to 1000 nm.

また、上記導通路は、アルミニウム基板の陽極酸化膜によって互いに絶縁された状態で存在するものであるが、その密度は、2万個/mm2以上であるのが好ましく、200万個/mm2以上であるのがより好ましく、1000万個/mm2以上であるのが更に好ましく、5000万個/mm2以上であるのが特に好ましく、1億個/mm2以上であるのが最も好ましい。Further, the conduction paths exist in a state of being insulated from each other by an anodic oxide film of an aluminum substrate, and the density thereof is preferably 20,000 pieces / mm 2 or more, and 2 million pieces / mm 2 The above is more preferable, 10 million pieces / mm 2 or more is more preferable, 50 million pieces / mm 2 or more is particularly preferable, and 100 million pieces / mm 2 or more is most preferable.

更に、隣接する各導通路の中心間距離は、20nm〜500nmであるのが好ましく、40nm〜200nmであるのがより好ましく、50nm〜140nmであるのが更に好ましい。 Further, the distance between the centers of the adjacent conduction paths is preferably 20 nm to 500 nm, more preferably 40 nm to 200 nm, and further preferably 50 nm to 140 nm.

〔樹脂層形成工程〕
本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体の搬送性が向上する理由から、上述した第3態様および図3に示す通り、樹脂層形成工程を有しているのが好ましい。
ここで、樹脂層形成工程とは、上記金属充填工程の後(上記表面金属突出工程を有している場合は表面金属突出工程の後)であって上記基板除去工程の前に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていない側の表面に、樹脂層を設ける工程である。
[Resin layer forming process]
In the production method of the present invention, it is preferable to have a resin layer forming step as shown in the above-mentioned third aspect and FIG. 3 for the reason that the transportability of the produced metal-filled microstructure is improved.
Here, the resin layer forming step is after the metal filling step (after the surface metal projecting step if the surface metal projecting step is provided) and before the substrate removing step, the anodic oxidation. This is a step of providing a resin layer on the surface of the film on the side where the aluminum substrate is not provided.

上記樹脂層を構成する樹脂材料としては、具体的には、例えば、エチレン系共重合体、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、及びセルロース系樹脂などを挙げることができるが、搬送性の観点と、異方導電性部材として使用しやすくする観点から、上記樹脂層は、剥離可能な粘着層付きフィルムであるのが好ましく、加熱処理または紫外線露光処理により粘着性が弱くなり、剥離可能となる粘着層付きフィルムであるのがより好ましい。 Specific examples of the resin material constituting the resin layer include ethylene-based copolymers, polyamide resins, polyester resins, polyurethane resins, polyolefin-based resins, acrylic resins, and cellulose-based resins. However, from the viewpoint of transportability and ease of use as an anisotropic conductive member, the resin layer is preferably a film with a peelable adhesive layer, and the adhesiveness is increased by heat treatment or ultraviolet exposure treatment. A film with an adhesive layer that becomes weak and can be peeled off is more preferable.

上記粘着層付きフィルムは特に限定されず、熱剥離型の樹脂層や、紫外線(ultraviolet:UV)剥離型の樹脂層などが挙げられる。
ここで、熱剥離型の樹脂層は、常温では粘着力があり、加熱するだけで容易に剥離可能なもので、主に発泡性のマイクロカプセルなどを用いたものが多い。
また、粘着層を構成する粘着剤としては、具体的には、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、スチレン−ジエンブロック共重合体系粘着剤などが挙げられる。
また、UV剥離型の樹脂層は、UV硬化型の接着層を有するもので硬化により粘着力が失われて剥離可能になるというものである。
UV硬化型の接着層としては、ベースポリマーに、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖又は主鎖中もしくは主鎖末端に導入したポリマー等が挙げられる。炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。
さらに、アクリル系ポリマーは、架橋させるため、多官能性モノマー等も、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。
炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは単独で使用することができるが、UV硬化性のモノマーやオリゴマーを配合することもできる。
UV硬化型の接着層は、UV照射により硬化させるために光重合開始剤を併用することが好ましい。光重合開始剤としては、ベンゾインエーテル系化合物;ケタール系化合物;芳香族スルホニルクロリド系化合物;光活性オキシム系化合物;ベンゾフェノン系化合物;チオキサンソン系化合物;カンファーキノン;ハロゲン化ケトン;アシルホスフィノキシド;アシルホスフォナート等が挙げられる。
The film with an adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include a heat-peeling type resin layer and an ultraviolet (ultraviolet) peeling type resin layer.
Here, the heat-peeling type resin layer has adhesive strength at room temperature and can be easily peeled off only by heating, and most of them mainly use effervescent microcapsules or the like.
Specific examples of the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer include rubber-based pressure-sensitive adhesives, acrylic-based pressure-sensitive adhesives, vinyl alkyl ether-based pressure-sensitive adhesives, silicone-based pressure-sensitive adhesives, polyester-based pressure-sensitive adhesives, and polyamide-based pressure-sensitive adhesives. , Urethane-based adhesives, styrene-diene block copolymer-based adhesives, and the like.
Further, the UV peeling type resin layer has a UV curable adhesive layer, and the adhesive strength is lost by curing so that the resin layer can be peeled off.
Examples of the UV-curable adhesive layer include a polymer in which a carbon-carbon double bond is introduced into the polymer side chain or the main chain or at the end of the main chain as the base polymer. As the base polymer having a carbon-carbon double bond, a polymer having an acrylic polymer as a basic skeleton is preferable.
Further, since the acrylic polymer is crosslinked, a polyfunctional monomer or the like can be included as a monomer component for copolymerization, if necessary.
The base polymer having a carbon-carbon double bond can be used alone, but UV-curable monomers and oligomers can also be blended.
It is preferable to use a photopolymerization initiator in combination with the UV curable adhesive layer in order to cure it by UV irradiation. Photopolymerization initiators include benzoin ether compounds; ketal compounds; aromatic sulfonyl chloride compounds; photoactive oxime compounds; benzophenone compounds; thioxanson compounds; camphorquinone; halogenated ketones; acylphosphinoxide; acyl Phosphonate and the like can be mentioned.

熱剥離型の樹脂層の市販品としては、例えば、WS5130C02、WS5130C10などのインテリマー〔登録商標〕テープ(ニッタ株式会社製);ソマタック〔登録商標〕TEシリーズ(ソマール株式会製);No.3198、No.3198LS、No.3198M、No.3198MS、No.3198H、No.3195、No.3196、No.3195M、No.3195MS、No.3195H、No.3195HS、No.3195V、No.3195VS、No.319Y−4L、No.319Y−4LS、No.319Y−4M、No.319Y−4MS、No.319Y−4H、No.319Y−4HS、No.319Y−4LSC、No.31935MS、No.31935HS、No.3193M、No.3193MSなどのリバアルファ〔登録商標〕シリーズ(日東電工株式会社製);等が挙げられる。 Commercially available products of the heat-release type resin layer include, for example, Intellimar [registered trademark] tapes (manufactured by Nitta Corporation) such as WS5130C02 and WS5130C10; 3198, No. 3198LS, No. 3198M, No. 3198MS, No. 3198H, No. 3195, No. 3196, No. 3195M, No. 3195MS, No. 3195H, No. 3195HS, No. 3195V, No. 3195VS, No. 319Y-4L, No. 319Y-4LS, No. 319Y-4M, No. 319Y-4MS, No. 319Y-4H, No. 319Y-4HS, No. 319Y-4LSC, No. 31935MS, No. 31935HS, No. 3193M, No. Riva Alpha [registered trademark] series (manufactured by Nitto Denko KK) such as 3193MS; and the like.

UV剥離型の樹脂層の市販品としては、例えば、ELP DU−300、ELP DU−2385KS、ELP DU−2187G、ELP NBD−3190K、ELP UE−2091Jなどのエレップホルダー〔登録商標〕(日東電工株式会社製);Adwill D−210、Adwill D−203、Adwill D−202、Adwill D−175、Adwill D−675(いずれもリンテック株式会社製);スミライト〔登録商標〕FLSのN8000シリーズ(住友ベークライト株式会社製);UC353EP−110(古河電気工業株式会社製);等のダイシングテープや、
ELP RF−7232DB、ELP UB−5133D(いずれも日東電工株式会社製);SP−575B−150、SP−541B−205、SP−537T−160、SP−537T−230(いずれも古河電気工業株式会社製);等のバックグラインドテープを利用することができる。
Commercially available products of the UV peeling type resin layer include, for example, ELP holders such as ELP DU-300, ELP DU-2385KS, ELP DU-2187G, ELP NBD-3190K, and ELP UE-2091J [registered trademark] (Nitto Denko). (Made by Lintec Corporation); Adwill D-210, Adwill D-203, Adwill D-202, Adwill D-175, Adwill D-675 (all manufactured by Lintec Corporation); Sumilite (registered trademark) FLS N8000 series (Sumitomo Bakelite) Co., Ltd.); UC353EP-110 (manufactured by Furukawa Electric Co., Ltd.);
ELP RF-7232DB, ELP UB-5133D (all manufactured by Nitto Denko KK); SP-575B-150, SP-541B-205, SP-537T-160, SP-537T-230 (all manufactured by Furukawa Electric Co., Ltd.) (Manufactured); etc. back grind tape can be used.

また、上記粘着層付きフィルムを貼り付ける方法は特に限定されず、従来公知の表面保護テープ貼付装置やラミネーターを用いて貼り付けることができる。 The method of attaching the film with the adhesive layer is not particularly limited, and the film can be attached using a conventionally known surface protective tape affixing device or laminator.

〔巻取工程〕
本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体の搬送性が更に向上する理由から、上述した任意の樹脂層形成工程の後に上記樹脂層を有する状態で金属充填微細構造体をロール状に巻き取る巻取工程を有しているのが好ましい。
ここで、上記巻取工程における巻き取り方法は特に限定されず、例えば、図4に示すように、所定径および所定幅の巻き芯21に巻き取る方法が挙げられる。
[Winding process]
In the production method of the present invention, the metal-filled microstructure is rolled with the resin layer after the above-mentioned arbitrary resin layer forming step for the reason that the transportability of the produced metal-filled microstructure is further improved. It is preferable to have a winding step of winding in a shape.
Here, the winding method in the winding step is not particularly limited, and for example, as shown in FIG. 4, a method of winding on a winding core 21 having a predetermined diameter and a predetermined width can be mentioned.

また、本発明の製造方法においては、上記巻取工程における巻き取りやすさの観点から、樹脂層を除く金属充填微細構造体の平均厚みが30μm以下であるのが好ましく、5〜20μmであるのがより好ましい。なお、平均厚みは、樹脂層を除く金属充填微細構造体を厚さ方向に対してFIBで切削加工し、その断面をFE−SEMにより表面写真(倍率50000倍)を撮影し、10点測定した平均値として算出した。 Further, in the production method of the present invention, from the viewpoint of ease of winding in the winding step, the average thickness of the metal-filled microstructure excluding the resin layer is preferably 30 μm or less, preferably 5 to 20 μm. Is more preferable. The average thickness was measured at 10 points by cutting a metal-filled microstructure excluding the resin layer with FIB in the thickness direction and taking a surface photograph (magnification of 50,000 times) of the cross section by FE-SEM. Calculated as an average value.

〔その他の処理工程〕
本発明の製造方法は、上述した各工程以外に、特許文献1(国際公開第2015/029881号)の<0049>〜<0057>段落に記載された研磨工程、表面平滑化工程、保護膜形成処理、水洗処理を有していてもよい。
また、製造上のハンドリング性や、金属充填微細構造体を異方導電性部材として用いる観点から、以下に示すような、種々のプロセスや形式を適用することができる。
[Other processing processes]
In addition to the above-mentioned steps, the manufacturing method of the present invention includes a polishing step, a surface smoothing step, and a protective film formation described in paragraphs <0049> to <0057> of Patent Document 1 (International Publication No. 2015/029881). It may have a treatment and a washing treatment.
Further, from the viewpoint of manufacturing handleability and the use of the metal-filled microstructure as the anisotropic conductive member, various processes and types as shown below can be applied.

<仮接着剤を使用したプロセス例>
本発明においては、上記基板除去工程によって金属充填微細構造体を得た後に、金属充填微細構造体を仮接着剤(Temporary Bonding Materials)を用いてシリコンウェハ上に固定し、研磨により薄層化する工程を有していてもよい。
次いで、薄層化の工程の後、表面を十分に洗浄した後に、上記表面金属突出工程を行うことができる。
次いで、金属を突出させた表面に、先の仮接着剤よりも接着力の強い仮接着剤を塗布してシリコンウェハ上に固定した後、先の仮接着剤で接着していたシリコンウェハを剥離し、剥離した金属充填微細構造体側の表面に対して、上記裏面金属突出工程を行うことができる。
<Process example using temporary adhesive>
In the present invention, after the metal-filled microstructure is obtained by the substrate removing step, the metal-filled microstructure is fixed on a silicon wafer by using Temporary Bonding Materials and thinned by polishing. It may have a process.
Then, after the step of thinning the layer, after thoroughly cleaning the surface, the above-mentioned surface metal projecting step can be performed.
Next, a temporary adhesive having a stronger adhesive force than the previous temporary adhesive is applied to the surface on which the metal is projected and fixed on the silicon wafer, and then the silicon wafer bonded with the previous temporary adhesive is peeled off. Then, the back surface metal projecting step can be performed on the surface of the peeled metal-filled microstructure side.

<ワックスを使用したプロセス例>
本発明においては、上記基板除去工程によって金属充填微細構造体を得た後に、金属充填微細構造体をワックスを用いてシリコンウェハ上に固定し、研磨により薄層化する工程を有していてもよい。
次いで、薄層化の工程の後、表面を十分に洗浄した後に、上記表面金属突出工程を行うことができる。
次いで、金属を突出させた表面に、仮接着剤を塗布してシリコンウェハ上に固定した後、加熱により先のワックスを溶解させてシリコンウェハを剥離し、剥離した金属充填微細構造体側の表面に対して、上記裏面金属突出工程を行うことができる。
なお、固形ワックスを使っても構わないが、スカイコート(日化精工社製)などの液体ワックスを使うと塗布厚均一性の向上を図ることができる。
<Example of process using wax>
In the present invention, even if there is a step of obtaining a metal-filled microstructure by the substrate removing step, fixing the metal-filled microstructure on a silicon wafer with wax, and thinning the layer by polishing. Good.
Then, after the step of thinning the layer, after thoroughly cleaning the surface, the above-mentioned surface metal projecting step can be performed.
Next, a temporary adhesive is applied to the surface on which the metal is projected and fixed on the silicon wafer, and then the wax is melted by heating to peel off the silicon wafer, and the surface on the peeled metal-filled microstructure side is peeled off. On the other hand, the back metal projecting step can be performed.
Although solid wax may be used, liquid wax such as Skycoat (manufactured by Nikka Seiko Co., Ltd.) can be used to improve the uniformity of coating thickness.

<基板除去処理を後から行うプロセス例>
本発明においては、上記金属充填工程の後であって上記基板除去工程の前に、アルミニウム基板を仮接着剤、ワックスまたは機能性吸着フィルムを用いて剛性基板(例えば、シリコンウェハ、ガラス基板等)に固定した後に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていない側の表面を研磨により薄層化する工程を有していてもよい。
次いで、薄層化の工程の後、表面を十分に洗浄した後に、上記表面金属突出工程を行うことができる。
次いで、金属を突出させた表面に、絶縁性材料である樹脂材料(例えば.エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等)を塗布したのち、その表面に上記と同様の手法で剛性基板を貼り付けることができる。樹脂材料による貼り付けは、接着力が仮接着剤等による接着力よりも大きくなるようなものを選択し、樹脂材料による貼り付けの後に、最初に貼り付けた剛性基板は剥離し、上述した基板除去工程、研磨工程および裏面金属突出処理工程を順に行うことができる。
なお、機能性吸着フィルムとしては、Q−chuck(登録商標)(丸石産業株式会社製)などを使用することができる。
<Example of process for removing the substrate later>
In the present invention, after the metal filling step and before the substrate removing step, an aluminum substrate is subjected to a rigid substrate (for example, a silicon wafer, a glass substrate, etc.) using a temporary adhesive, wax, or a functional adsorption film. After fixing to, there may be a step of thinning the surface of the anodized film on the side where the aluminum substrate is not provided by polishing.
Then, after the step of thinning the layer, after thoroughly cleaning the surface, the above-mentioned surface metal projecting step can be performed.
Next, a resin material (for example, epoxy resin, polyimide resin, etc.), which is an insulating material, is applied to the surface on which the metal is projected, and then a rigid substrate can be attached to the surface by the same method as described above. For pasting with a resin material, select one whose adhesive strength is greater than the adhesive strength with a temporary adhesive or the like, and after pasting with the resin material, the rigid substrate pasted first is peeled off, and the above-mentioned substrate is attached. The removing step, the polishing step, and the back surface metal protrusion processing step can be performed in order.
As the functional adsorption film, Q-chuck (registered trademark) (manufactured by Maruishi Sangyo Co., Ltd.) or the like can be used.

本発明においては、金属充填微細構造体が剥離可能な層によって剛体基板(例えば、シリコンウェハ、ガラス基板等)に貼り付けられた状態で製品として供されることが好ましい。
このような供給形態においては、金属充填微細構造体を接合部材として利用する場合には、金属充填微細構造体の表面をデバイス表面に仮接着し、剛体基板を剥離した後に接続対象となるデバイスを適切な場所に設置し、加熱圧着することで上下のデバイスを金属充填微細構造体によって接合することができる。
また、剥離可能な層には、熱剥離層を用いても構わないし、ガラス基板との組合せで光剥離層を用いても構わない。
In the present invention, it is preferable that the metal-filled microstructure is provided as a product in a state of being attached to a rigid substrate (for example, a silicon wafer, a glass substrate, etc.) by a peelable layer.
In such a supply form, when the metal-filled microstructure is used as a joining member, the surface of the metal-filled microstructure is temporarily bonded to the device surface, the rigid substrate is peeled off, and then the device to be connected is attached. The upper and lower devices can be joined by a metal-filled microstructure by installing in an appropriate place and heat-bonding.
Further, as the peelable layer, a heat peeling layer may be used, or a photopeeling layer may be used in combination with a glass substrate.

また、本発明の製造方法においては、上述した各工程は、各工程を枚葉で行うことも可能であるし、アルミニウムのコイルを原反としてウェブで連続処理することもできる。
また、連続処理する場合には各工程間に適切な洗浄工程、乾燥工程を設置することが好ましい。
Further, in the production method of the present invention, each step described above can be carried out in a single sheet, or can be continuously processed on a web using an aluminum coil as a raw material.
Further, in the case of continuous treatment, it is preferable to set an appropriate cleaning step and drying step between each step.

このような各処理工程を有する本発明の製造方法により、アルミニウム基板の陽極酸化膜からなる絶縁性基材に設けられたマイクロポア由来の貫通孔の内部に金属が充填されてなる金属充填微細構造体が得られる。
具体的には、本発明の製造方法により、例えば、特開2008−270158号公報に記載された異方導電性部材、すなわち、絶縁性基材(マイクロポアを有するアルミニウム基板の陽極酸化膜)中に、導電性部材(金属)からなる複数の導通路が、互いに絶縁された状態で上記絶縁性基材を厚み方向に貫通し、かつ、上記各導通路の一端が上記絶縁性基材の一方の面において露出し、上記各導通路の他端が上記絶縁性基材の他方の面において露出した状態で設けられる異方導電性部材を得ることができる。
According to the production method of the present invention having each of such treatment steps, a metal-filled microstructure in which a metal is filled inside a through hole derived from a micropore provided in an insulating base material made of an anodized film of an aluminum substrate. The body is obtained.
Specifically, according to the production method of the present invention, for example, in an anisotropic conductive member described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-270158, that is, in an insulating base material (anodized film of an aluminum substrate having micropores). In addition, a plurality of conduction paths made of conductive members (metals) penetrate the insulating base material in the thickness direction in a state of being insulated from each other, and one end of each of the conduction paths is one of the insulating base materials. It is possible to obtain an anisotropic conductive member which is exposed on the surface of the above and is provided in a state where the other end of each of the conduction paths is exposed on the other surface of the insulating base material.

〔半導体パッケージ〕
半導体パッケージは、上述の金属充填微細構造体の少なくとも片面に半導体素子を有する。ここで、半導体素子としては、特に限定されず、例えば、ロジックLSI(Large Scale Integration)(例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASSP(Application Specific Standard Product)等)、マイクロプロセッサ(例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)等)、メモリ(例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、HMC(Hybrid Memory Cube)、MRAM(MagneticRAM:磁気メモリ)とPCM(Phase-Change Memory:相変化メモリ)、ReRAM(Resistive RAM:抵抗変化型メモリ)、FeRAM(Ferroelectric RAM:強誘電体メモリ)、フラッシュ・メモリ(NAND(Not AND)フラッシュ)等)、LED(Light Emitting Diode)、(例えば、携帯端末のマイクロフラッシュ、車載用、プロジェクタ光源、LCDバックライト、一般照明等)、パワー・デバイス、アナログIC(Integrated Circuit)、(例えば、DC(Direct Current)−DC(Direct Current)コンバータ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)等)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)、(例えば、加速度センサ、圧力センサ、振動子、ジャイロセンサ等)、ワイヤレス(例えば、GPS(Global Positioning System)、FM(Frequency Modulation)、NFC(Nearfieldcommunication)、RFEM(RF Expansion Module)、MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit)、WLAN(WirelessLocalAreaNetwork)等)、ディスクリート素子、BSI(Back Side Illumination)、CIS(Contact Image Sensor)、カメラモジュール、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)、Passiveデバイス、SAW(Surface Acoustic Wave)フィルタ、RF(Radio Frequency)フィルタ、RFIPD(Radio Frequency Integrated Passive Devices)、BB(Broadband)等が挙げられる。
半導体パッケージとは、例えば、1つで完結したものであり、半導体パッケージ単体で、回路またはセンサ等の特定の機能を発揮するものである。
[Semiconductor package]
The semiconductor package has a semiconductor element on at least one side of the metal-filled microstructure described above. Here, the semiconductor element is not particularly limited, and for example, a logic LSI (Large Scale Integration) (for example, ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Programmable Gate Array), ASSP (Application Specific Standard Product), etc.) , Microprocessor (for example, CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), etc.), Memory (for example, DRAM (Dynamic Random Access Memory), HMC (Hybrid Memory Cube), MRAM (Magnetic RAM) and PCM (Phase-Change Memory), ReRAM (Resistive RAM), FeRAM (Ferroelectric RAM: Ferroelectric RAM), Flash Memory (NAND (Not AND) Flash), etc.), LED (Light) Emitting Diode), (for example, mobile terminal microflash, in-vehicle, projector light source, LCD backlight, general lighting, etc.), power device, analog IC (Integrated Circuit), (for example, DC (Direct Current) -DC (for example) Direct Current) converters, isolated gate bipolar transistors (IGBTs), etc.), MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), (eg acceleration sensors, pressure sensors, transducers, gyro sensors, etc.), wireless (eg GPS (Global Positioning System)) , FM (Frequency Modulation), NFC (Nearfield communication), RFEM (RF Expansion Module), MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit), WLAN (WirelessLocalAreaNetwork), etc.), Discrete element, BSI (Back Side Illumination), CIS (Contact Image Senso) r), camera module, CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), Passive device, SAW (Surface Acoustic Wave) filter, RF (Radio Frequency) filter, RFIPD (Radio Frequency Integrated Passive Devices), BB (Broadband) and the like.
The semiconductor package is, for example, a complete one, and the semiconductor package alone exhibits a specific function such as a circuit or a sensor.

次に、上述の金属充填微細構造体の製造方法のうち、上述の〔金属充填工程〕と、上述の〔基板除去工程〕の間に以下に示す工程を行うことで得られる、本発明の半導体パッケージの製造方法についても説明を行う。 Next, among the above-mentioned methods for manufacturing a metal-filled microstructure, the semiconductor of the present invention is obtained by performing the following steps between the above-mentioned [metal filling step] and the above-mentioned [substrate removing step]. The method of manufacturing the package will also be described.

〔半導体パッケージの製造方法1〕
上述の〔金属充填工程〕の後に、上述の金属充填微細構造体の表面に半導体素子を搭載して、上述の金属M2と半導体素子の電極を接合する半導体素子実装工程と、樹脂でモールドするモールド工程と、上述の〔基板除去工程〕をこの順に有する製造方法により、図6に示す半導体パッケージ30を作製することができる。
図6は半導体パッケージの第1の例を示す模式的断面図である。なお、以下に示す図6〜図14において、上述の図1Fに示す金属充填微細構造体10と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図6に示す半導体パッケージ30は、金属充填微細構造体10の表面10aに半導体素子32が載置され、金属充填微細構造体10と半田ボール35により電気的に接続されている。金属充填微細構造体10の表面10aは半導体素子32を含めてモールド樹脂34で覆われている。
[Semiconductor package manufacturing method 1]
After the above-mentioned [metal filling step], the semiconductor element mounting step of mounting the semiconductor element on the surface of the above-mentioned metal-filled microstructure and joining the above-mentioned metal M2 and the electrode of the semiconductor element, and the molding of molding with resin. The semiconductor package 30 shown in FIG. 6 can be manufactured by a manufacturing method having the steps and the above-mentioned [substrate removing step] in this order.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a semiconductor package. In FIGS. 6 to 14 shown below, the same components as those of the metal-filled microstructure 10 shown in FIG. 1F described above are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
In the semiconductor package 30 shown in FIG. 6, the semiconductor element 32 is placed on the surface 10a of the metal-filled microstructure 10, and is electrically connected to the metal-filled microstructure 10 by a solder ball 35. The surface 10a of the metal-filled microstructure 10 is covered with the mold resin 34 including the semiconductor element 32.

[半導体素子実装工程]
本発明の金属充填微細構造体に半導体素子を実装する場合、加熱による実装を伴うが、半田リフローを含めての熱圧着による実装、およびフリップチップによる実装では、均一かつ確実な実装を施す観点から、最高到達温度は220〜350℃が好ましく、240〜320℃がより好ましく、260〜300℃が特に好ましい。
これらの最高到達温度を維持する時間としては、同観点から2秒〜10分が好ましく、5秒〜5分がより好ましく、10秒〜3分が特に好ましい。
また、アルミニウム基板と陽極酸化皮膜との熱膨張率差に起因して陽極酸化皮膜内に発生するクラックを抑制する観点から、上述の最高到達温度に到達する前に、所望の一定温度で5秒〜10分、より好ましくは10秒〜5分、特に好ましくは20秒〜3分の熱処理を施す方法をとることもできる。所望の一定温度としては、80〜200℃であることが好ましく、100〜180℃がより好ましく、120〜160℃が特に好ましい。
また、ワイヤボンディングでの実装時の温度としては、確実な実装を施す観点から、80〜300℃が好ましく、90〜250℃がより好ましく、100〜200℃が特に好ましい。加熱時間としては、2秒〜10分が好ましく、5秒〜5分がより好ましく、10秒〜3分が特に好ましい。
[Semiconductor device mounting process]
When mounting a semiconductor element on the metal-filled microstructure of the present invention, mounting by heating is involved, but mounting by thermocompression bonding including solder reflow and mounting by flip chip are from the viewpoint of uniform and reliable mounting. The maximum reached temperature is preferably 220 to 350 ° C, more preferably 240 to 320 ° C, and particularly preferably 260 to 300 ° C.
From the same viewpoint, the time for maintaining these maximum temperatures is preferably 2 seconds to 10 minutes, more preferably 5 seconds to 5 minutes, and particularly preferably 10 seconds to 3 minutes.
Further, from the viewpoint of suppressing cracks generated in the anodic oxide film due to the difference in thermal expansion coefficient between the aluminum substrate and the anodic oxide film, it takes 5 seconds at a desired constant temperature before reaching the above-mentioned maximum temperature reached. A method of performing heat treatment for 10 minutes, more preferably 10 seconds to 5 minutes, particularly preferably 20 seconds to 3 minutes can also be adopted. The desired constant temperature is preferably 80 to 200 ° C, more preferably 100 to 180 ° C, and particularly preferably 120 to 160 ° C.
Further, the temperature at the time of mounting by wire bonding is preferably 80 to 300 ° C., more preferably 90 to 250 ° C., and particularly preferably 100 to 200 ° C. from the viewpoint of reliable mounting. The heating time is preferably 2 seconds to 10 minutes, more preferably 5 seconds to 5 minutes, and particularly preferably 10 seconds to 3 minutes.

〔半導体パッケージの製造方法2〕
上述の〔金属充填工程〕の後に、上述の金属充填微細構造体の表面に半田もしくは銀ペースト、またはフィラーが充填された樹脂ペーストによって半導体素子を搭載する素子搭載工程と、樹脂でモールドするモールド工程と、上述のモールド樹脂に穴を開けて素子電極と上述の金属M2を露出する穴あけ工程と、上述の金属M2と半導体素子の電極を電気的に導通させる配線形成工程と、上述の配線を覆う絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、上述の〔基板除去工程〕をこの順に有する製造方法により、図7に示す半導体パッケージ30を作製することができる。
図7は半導体パッケージの第2の例を示す模式的断面図である。
図7に示す半導体パッケージ30は、金属充填微細構造体10の表面10aに半導体素子32が載置されて電気的に接続されている。金属充填微細構造体10の表面10aは半導体素子32を含めてモールド樹脂34で覆われている。モールド樹脂34には、半導体素子32の電極と、金属充填微細構造体10の金属M2とを電気的に導通させる配線を形成するための穴36が形成されている。穴36を通る配線37が設けられている。配線37により半導体素子32の電極と、金属充填微細構造体10の金属M2とが電気的に導通される。また、モールド樹脂34の上面に、配線37を覆う絶縁層38が設けられている。
[Semiconductor package manufacturing method 2]
After the above-mentioned [metal filling step], an element mounting step of mounting a semiconductor element with a resin paste in which the surface of the above-mentioned metal-filled microstructure is filled with solder, silver paste, or a filler, and a molding step of molding with resin. The step of drilling a hole in the mold resin to expose the element electrode and the above-mentioned metal M2, the step of forming a wiring for electrically conducting the above-mentioned metal M2 and the electrode of the semiconductor element, and the above-mentioned wiring are covered. The semiconductor package 30 shown in FIG. 7 can be manufactured by a manufacturing method having an insulating layer forming step for forming an insulating layer and the above-mentioned [substrate removing step] in this order.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a second example of the semiconductor package.
In the semiconductor package 30 shown in FIG. 7, the semiconductor element 32 is placed on the surface 10a of the metal-filled microstructure 10 and is electrically connected. The surface 10a of the metal-filled microstructure 10 is covered with the mold resin 34 including the semiconductor element 32. The mold resin 34 is formed with a hole 36 for forming a wiring for electrically conducting the electrode of the semiconductor element 32 and the metal M2 of the metal-filled microstructure 10. Wiring 37 passing through the hole 36 is provided. The wiring 37 electrically conducts the electrodes of the semiconductor element 32 and the metal M2 of the metal-filled microstructure 10. Further, an insulating layer 38 covering the wiring 37 is provided on the upper surface of the mold resin 34.

<配線形成工程>
上述の配線形成工程は、上述の金属充填微細構造体の少なくとも一面に配線を形成する工程である。
ここで、上述の配線を形成する方法は、例えば、電解めっき処理、無電解めっき処理、置換めっき処理等の種々めっき処理;スパッタリング処理;蒸着処理;等を施す方法が挙げられる。これらのうち、耐熱性が高い観点から、金属のみの層形成であることが好ましく、厚膜、均一形成化および高密着性の観点から、めっき処理による層形成が特に好ましい。上述のめっき処理は、非導電性物質(金属充填微細構造体)に対するめっき処理になるため、シード層と呼ばれる還元金属層を設けた後、その金属層を利用して厚い金属層を形成する手法を用いるのが好ましい。
上述のシード層は、スパッタリング処理により形成するのが好ましい。また、上述のシード層の形成には、無電解めっきを用いてもよく、めっき液としては、例えば、金属塩、還元剤等の主成分と、例えば、pH調整剤、緩衝剤、錯化剤、促進剤、安定剤および改良剤等の補助成分とから構成される溶液を用いるのが好ましい。
なお、めっき液としては、SE−650・666・680、SEK−670・797、SFK−63(いずれも日本カニゼン社製)、メルプレートNI−4128、エンプレートNI−433、エンプレートNI−411(いずれもメルテックス社製)等の市販品を適宜用いることができる。
また、上述の配線の材料として銅を用いる場合、硫酸、硫酸銅、塩酸、ポリエチレングリコールおよび界面活性剤を主成分とし、その他各種添加剤を加えた種々の電解液を用いることができる。
<Wiring formation process>
The wiring forming step described above is a step of forming wiring on at least one surface of the metal-filled microstructure described above.
Here, examples of the method for forming the above-mentioned wiring include a method of performing various plating treatments such as electroplating treatment, electroless plating treatment, and replacement plating treatment; sputtering treatment; vapor deposition treatment; and the like. Of these, from the viewpoint of high heat resistance, layer formation of only metal is preferable, and from the viewpoint of thick film, uniform formation and high adhesion, layer formation by plating treatment is particularly preferable. Since the above-mentioned plating treatment is a plating treatment for a non-conductive substance (metal-filled microstructure), a method of forming a thick metal layer by providing a reduced metal layer called a seed layer and then using the metal layer. Is preferably used.
The above-mentioned seed layer is preferably formed by a sputtering treatment. Further, electroless plating may be used for forming the above-mentioned seed layer, and the plating solution includes, for example, a main component such as a metal salt or a reducing agent, and for example, a pH adjuster, a buffer, or a complexing agent. , It is preferable to use a solution composed of auxiliary components such as an accelerator, a stabilizer and an improver.
The plating solutions include SE-650, 666, 680, SEK-670, 797, SFK-63 (all manufactured by Japan Kanigen), Melplate NI-4128, Emplate NI-433, and Emplate NI-411. Commercially available products such as (all manufactured by Meltex) can be appropriately used.
When copper is used as the material for the above-mentioned wiring, various electrolytic solutions containing sulfuric acid, copper sulfate, hydrochloric acid, polyethylene glycol and a surfactant as main components and adding various other additives can be used.

このようにして形成される配線は、半導体素子等の実装の設計に応じ、公知の方法でパターン形成される。また、実際に半導体素子等が実装される箇所には、再度、半田も含む金属を設け、熱圧着、フリップチップ、またはワイヤボンディング等で接続しやすい様に適宜加工することができる。
好適な金属としては、半田、または金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、ニッケル(Ni)等の金属素材が好ましく、加熱による半導体素子等の実装の観点では、半田、またはNiを介してAu、またはAgを設ける方法が接続信頼性の観点から好ましい。
具体的には、パターンが形成された銅(Cu)配線上に、ニッケル(Ni)を介して金(Au)を形成する方法としては、Niストライクめっきを施し、その後にAuめっきを施す方法が挙げられる。
ここで、Niストライクめっきは、Cu配線の表面酸化層の除去とAu層密着性確保を目的に施される。
また、Niストライクめっきには、一般的なNi/塩酸混合液を用いてもよく、NIPS−100(日立化成工業製)等の市販品を用いてもよい。
一方、Auめっきは、Niストライクめっきを施した後に、ワイヤボンディングまたは半田の濡れ性を向上させる目的で施される。また、Auめっきは無電解めっきで生成させるのが好ましく、HGS−5400(日立化成工業社製)、ミクロファブAuシリーズ、ガルバノマイスターGBシリーズ、プレシャスハブIGシリーズ(いずれも田中貴金属社製)等の市販の処理液を用いることができる。
The wiring formed in this way is patterned by a known method according to the design of mounting the semiconductor element or the like. Further, a metal including solder can be provided again at a place where a semiconductor element or the like is actually mounted, and can be appropriately processed so as to be easily connected by thermocompression bonding, flip chip, wire bonding, or the like.
As a suitable metal, solder or a metal material such as gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), magnesium (Mg), nickel (Ni) is preferable, and a semiconductor element or the like by heating is preferable. From the viewpoint of mounting, the method of providing Au or Ag via solder or Ni is preferable from the viewpoint of connection reliability.
Specifically, as a method of forming gold (Au) via nickel (Ni) on the copper (Cu) wiring on which the pattern is formed, a method of performing Ni strike plating and then applying Au plating is used. Can be mentioned.
Here, Ni strike plating is performed for the purpose of removing the surface oxide layer of the Cu wiring and ensuring the adhesion of the Au layer.
Further, for Ni strike plating, a general Ni / hydrochloric acid mixed solution may be used, or a commercially available product such as NIPS-100 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) may be used.
On the other hand, Au plating is performed for the purpose of improving wire bonding or solder wettability after performing Ni strike plating. In addition, Au plating is preferably generated by electroless plating, such as HGS-5400 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), Microfab Au series, Galvanomeister GB series, Precious Hub IG series (all manufactured by Tanaka Kikinzoku Co., Ltd.), etc. A commercially available treatment liquid can be used.

この他、上述の配線を用いて本発明の金属充填微細構造体と半導体素子等とを接続する態様としては、例えば、C4(Controlled Collapse Chip Connection)バンプ、はんだボール、およびCuピラー等によるフリップチップ接続、ならびに導電粒子配列型の異方導電膜(ACF)を用いた接続等も挙げられるが、本発明の態様がこれらに限定されるものではない。 In addition, as an embodiment for connecting the metal-filled microstructure of the present invention to a semiconductor element or the like using the above-mentioned wiring, for example, a flip chip using a C4 (Controlled Collapse Chip Connection) bump, a solder ball, a Cu pillar, or the like. Connection and connection using a conductive particle array type anisotropic conductive film (ACF) can be mentioned, but the aspect of the present invention is not limited thereto.

[同軸構造]
この他、上述の配線を、例えば、図14および図15に示すように、信号電流が流れる複数の線状導体70の周囲に、所定の間隔を空けてグランド配線73に接続された複数の線状導体70を配置することもできる。この構造は、同軸線路と同等の構造であるため、シールド(遮蔽)効果を奏することができる。また、隣接して配置され、異なる信号電流が流れる複数の線状導体70間には、グランド配線73に接続された複数の線状導体70が配置されることになる。このため、隣接して配置され、異なる信号電流が流れる複数の線状導体70間に生じる電気的結合(容量結合)を低減することができ、信号電流が流れる複数の線状導体70自体がノイズ源となることを抑制することができる。図14では、信号電流が流れる複数の線状導体70は、絶縁性基材71に形成され互いに電気的に絶縁されており、かつ信号配線72に電気的に接続されている。信号配線72およびグランド配線73には、それぞれ絶縁層74により電気的に絶縁された配線層75に、電気的に接続されている。
[Coaxial structure]
In addition, as shown in FIGS. 14 and 15, for example, a plurality of wires connected to the ground wiring 73 around a plurality of linear conductors 70 through which a signal current flows are connected to the ground wiring 73 at predetermined intervals. The shaped conductor 70 can also be arranged. Since this structure is equivalent to that of a coaxial line, it can exert a shielding effect. Further, a plurality of linear conductors 70 connected to the ground wiring 73 are arranged between the plurality of linear conductors 70 arranged adjacent to each other and through which different signal currents flow. Therefore, it is possible to reduce the electrical coupling (capacitive coupling) that occurs between the plurality of linear conductors 70 that are arranged adjacent to each other and through which different signal currents flow, and the plurality of linear conductors 70 themselves through which the signal currents flow are noise. It can be suppressed from becoming a source. In FIG. 14, the plurality of linear conductors 70 through which the signal current flows are formed on the insulating base material 71, are electrically insulated from each other, and are electrically connected to the signal wiring 72. The signal wiring 72 and the ground wiring 73 are electrically connected to a wiring layer 75 electrically insulated by an insulating layer 74, respectively.

<絶縁層形成工程>
上述の絶縁層形成工程は、上述の絶縁層を形成する工程である。
上述の絶縁層を形成する方法としては特に限定されないが、上述の絶縁層として後述の樹脂を用いる場合、例えば、ラミネータ装置を用いて上述の金属充填微細構造体の上に積層させる方法、スピンコータ装置を用いて上述の金属充填微細構造体の上に塗布する方法、フリップチップボンディング装置を用いて上述の金属充填微細構造体と上述の半導体素子の接合と同時に絶縁層を形成する方法等が挙げられる。
<Insulation layer forming process>
The above-mentioned insulating layer forming step is a step of forming the above-mentioned insulating layer.
The method for forming the above-mentioned insulating layer is not particularly limited, but when the resin described below is used as the above-mentioned insulating layer, for example, a method of laminating on the above-mentioned metal-filled microstructure using a laminator device, a spin coater device. A method of coating on the above-mentioned metal-filled microstructure using the above-mentioned method, a method of forming an insulating layer at the same time as joining the above-mentioned metal-filled microstructure and the above-mentioned semiconductor element using a flip-chip bonding device, and the like can be mentioned. ..

(絶縁層)
絶縁層の材料としては、絶縁性が高い素材であれば特に限定されず、その具体例としては、例えば、空気、ガラス、アルミナ等の無機絶縁体、樹脂等の有機絶縁体等が挙げられ、これらを1種単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。これらのうち、安価であり熱伝導率が高い理由から樹脂を用いるのが好ましい。
(Insulation layer)
The material of the insulating layer is not particularly limited as long as it is a material having high insulating properties, and specific examples thereof include inorganic insulators such as air, glass and alumina, and organic insulators such as resin. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, it is preferable to use a resin because of its low cost and high thermal conductivity.

上述の樹脂の材質は、熱硬化性樹脂が好ましい。上述の熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、および、ポリイミド樹脂からなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂がより好ましい。
また、上述の樹脂としては、耐熱性、耐候性、耐光性に優れた樹脂を用いることが好ましい。
また、上述の樹脂には、所定の機能を持たせるため、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、紫外線吸収剤、および、酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種を混合することもできる。
また、上述の樹脂として接着性組成物を用いることもでき、例えば、通称:アンダーフィル材(液体)、NCP(Non Conductive Paste)(ペースト状)、NCF(Non Conductive Film)(フィルム状)と呼称される半導体用の接着剤が挙げられ、ドライフィルムレジスト等も使用できる。
さらに、上述の絶縁層としては、上述の配線としても記載した導電粒子配列型の異方導電膜(ACF)を使用してもよい。
もっとも、本発明において、上述の絶縁層の態様としては、上述のものに限定されない。
The above-mentioned resin material is preferably a thermosetting resin. As the above-mentioned thermosetting resin, at least one selected from the group consisting of epoxy resin, modified epoxy resin, silicone resin, modified silicone resin, acrylate resin, urethane resin, and polyimide resin is preferable, and epoxy resin and modified resin are used. Epoxy resin, silicone resin, and modified silicone resin are more preferable.
Further, as the above-mentioned resin, it is preferable to use a resin having excellent heat resistance, weather resistance, and light resistance.
Further, in order to give the above-mentioned resin a predetermined function, at least one selected from the group consisting of a filler, a diffusing agent, a pigment, a fluorescent substance, a reflective substance, an ultraviolet absorber, and an antioxidant is used. It can also be mixed.
An adhesive composition can also be used as the above-mentioned resin, for example, commonly known as underfill material (liquid), NCP (Non Conductive Paste) (paste), NCF (Non Conductive Film) (film). Examples thereof include adhesives for semiconductors, and dry film resists and the like can also be used.
Further, as the above-mentioned insulating layer, the conductive particle array type anisotropic conductive film (ACF) described as the above-mentioned wiring may be used.
However, in the present invention, the mode of the above-mentioned insulating layer is not limited to the above-mentioned one.

<穴あけ工程>
穴あけ工程は、レーザー加工、ドリル加工、ドライエッチング等物理的な方法、およびウエットエッチングによる化学的な方法が考えられるが、これらの方法に限定されない。
<Drilling process>
The drilling step can be considered as a physical method such as laser machining, drilling, dry etching, or a chemical method by wet etching, but is not limited to these methods.

〔半導体パッケージの製造方法3〕
上述の半導体パッケージの製造方法1、および半導体パッケージの製造方法2に記載の、上述の金属充填工程と上述の半導体素子実装工程、または半導体素子搭載工程の間に、金属充填微細構造体の表面にマスク層を形成するマスク層形成工程と、上述の陽極酸化膜に充填した上述の金属M2、金属M1を除去する充填金属除去工程と、上述のマスク層を除去するマスク層除去工程とをこの順に有する製造方法により、図8に示す半導体パッケージ30を作製することができる。
図8は半導体パッケージの第3の例を示す模式的断面図である。
図8に示す半導体パッケージ30は、図6に示す半導体パッケージ30に比して金属充填微細構造体10の構成が異なる点以外は同じ構成である。金属充填微細構造体10は、充填金属除去工程により金属M2、金属M1が除去された部分に樹脂8が充填されている。金属充填微細構造体10と半導体素子32とは除去されていない金属5に設けられた半田ボール35により電気的に接続されている。
[Semiconductor package manufacturing method 3]
On the surface of the metal-filled microstructure between the above-mentioned metal filling step and the above-mentioned semiconductor element mounting step or semiconductor element mounting step described in the above-mentioned semiconductor package manufacturing method 1 and the semiconductor package manufacturing method 2. The mask layer forming step of forming the mask layer, the filled metal removing step of removing the metal M2 and the metal M1 filled in the anodized film, and the mask layer removing step of removing the mask layer are performed in this order. The semiconductor package 30 shown in FIG. 8 can be manufactured by the manufacturing method.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a third example of the semiconductor package.
The semiconductor package 30 shown in FIG. 8 has the same configuration as the semiconductor package 30 shown in FIG. 6, except that the structure of the metal-filled microstructure 10 is different. In the metal-filled microstructure 10, the resin 8 is filled in the portion from which the metal M2 and the metal M1 have been removed by the filling metal removing step. The metal-filled microstructure 10 and the semiconductor element 32 are electrically connected by a solder ball 35 provided on the metal 5 which has not been removed.

〔半導体パッケージの製造方法4〕
上述の半導体パッケージの製造方法1、および半導体パッケージ2に記載の上述の金属充填工程と上述の半導体素子実装工程、または半導体素子搭載工程の間に、上述の金属充填微細構造体の表面にマスク層を形成するマスク層形成工程と、上述の金属充填微細構造体を除去する金属充填微細構造体除去工程と、上述の金属充填微細構造体を除去した部分に樹脂を充填する樹脂充填工程と、上述のマスク層を除去するマスク層除去工程とをこの順に有する製造方法により、図9に示す半導体パッケージ30を作製することができる。
図9は半導体パッケージの第4の例を示す模式的断面図である。
図9に示す半導体パッケージ30は、図6に示す半導体パッケージ30に比して金属充填微細構造体10の構成が異なる点以外は同じ構成である。金属充填微細構造体10は、金属充填微細構造体除去工程により除去された部分に、樹脂充填工程により樹脂9が充填されている。金属充填微細構造体10と半導体素子32とは除去されていない金属5に設けられた半田ボール35により電気的に接続されている。
[Semiconductor package manufacturing method 4]
A mask layer is formed on the surface of the metal-filled microstructure between the above-mentioned metal filling step described in the above-mentioned semiconductor package manufacturing method 1 and the above-mentioned semiconductor package 2 and the above-mentioned semiconductor element mounting step or the above-mentioned semiconductor element mounting step. A mask layer forming step for forming the above-mentioned metal-filled microstructure, a metal-filled microstructure removing step for removing the above-mentioned metal-filled microstructure, and a resin-filling step for filling the portion from which the above-mentioned metal-filled microstructure has been removed with resin, and the above-mentioned The semiconductor package 30 shown in FIG. 9 can be manufactured by a manufacturing method having a mask layer removing step of removing the mask layer in this order.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a fourth example of the semiconductor package.
The semiconductor package 30 shown in FIG. 9 has the same configuration as the semiconductor package 30 shown in FIG. 6, except that the structure of the metal-filled microstructure 10 is different. In the metal-filled microstructure 10, the portion removed by the metal-filled microstructure removing step is filled with the resin 9 by the resin filling step. The metal-filled microstructure 10 and the semiconductor element 32 are electrically connected by a solder ball 35 provided on the metal 5 which has not been removed.

<マスク層形成工程>
上述のマスク層形成工程は、上述の〔金属充填工程〕の後に金属充填微細構造体の表面に、所定の開口パターン(開口部)を有するマスク層を形成する工程である。
上述のマスク層は、例えば、上述の金属充填微細構造体の表面に画像記録層を形成した後に、上述の画像記録層に対して露光または加熱によりエネルギーを付与して所定の開口パターンに現像する方法等により形成することができる。ここで、上述の画像記録層を形成する材料は特に限定されず、従来公知の感光層(フォトレジスト層)または感熱層を形成する材料を用いることができ、必要に応じて、赤外線吸収剤等の添加剤も含有していてもよい。
<Mask layer forming process>
The above-mentioned mask layer forming step is a step of forming a mask layer having a predetermined opening pattern (opening) on the surface of the metal-filled microstructure after the above-mentioned [metal filling step].
In the above-mentioned mask layer, for example, after forming an image recording layer on the surface of the above-mentioned metal-filled microstructure, energy is applied to the above-mentioned image recording layer by exposure or heating to develop a predetermined opening pattern. It can be formed by a method or the like. Here, the material for forming the above-mentioned image recording layer is not particularly limited, and conventionally known materials for forming a photosensitive layer (photoresist layer) or a heat-sensitive layer can be used, and if necessary, an infrared absorber or the like can be used. Additives may also be included.

<マスク層除去工程>
上述のマスク層除去工程は、上述のマスク層を除去する工程である。
ここで、上述のマスク層を除去する方法は特に限定されず、例えば、上述のマスク層を溶解し、かつ、上述のアルミニウム基板および上述の陽極酸化皮膜を溶解しない液体を用いて、上述のマスク層溶解し、除去する方法が挙げられる。このような液体としては、例えば、上述のマスク層に感光層および感熱層を用いる場合は、公知の現像液が挙げられる。
<Mask layer removal process>
The above-mentioned mask layer removing step is a step of removing the above-mentioned mask layer.
Here, the method for removing the above-mentioned mask layer is not particularly limited, and for example, the above-mentioned mask is used using a liquid that dissolves the above-mentioned mask layer and does not dissolve the above-mentioned aluminum substrate and the above-mentioned anodic oxide film. Examples thereof include a method of layer dissolution and removal. Examples of such a liquid include known developing solutions when a photosensitive layer and a heat-sensitive layer are used for the above-mentioned mask layer.

<充填金属除去工程>
上述の充填金属除去工程は、上述のマスク層の開口部の下部に存在する金属充填微細構造体中の金属M2、金属M1を除去する工程である。ここで、上述の金属M2、金属M1を除去する方法は特に限定されず、例えば、過酸化水素水や酸性水溶液、またはそれらの混合液を用いて金属M2、金属M1を溶解させる方法等が挙げられる。
<Filled metal removal process>
The above-mentioned filling metal removing step is a step of removing the metal M2 and the metal M1 in the metal-filled microstructure existing below the opening of the above-mentioned mask layer. Here, the method for removing the metal M2 and the metal M1 described above is not particularly limited, and examples thereof include a method for dissolving the metal M2 and the metal M1 using a hydrogen peroxide solution, an acidic aqueous solution, or a mixed solution thereof. Be done.

<金属充填微細構造体除去工程>
上述の金属充填微細構造体除去工程は、上述のマスク層の開口部の下部に存在する金属充填微細構造体を除去する工程である。
ここで、上述の金属充填微細構造体を除去する方法は特に限定されず、例えば、アルカリエッチング水溶液または酸性水溶液を用いて金属充填微細構造体の陽極酸化皮膜を溶解させる方法等が挙げられる。
<Metal-filled microstructure removal process>
The above-mentioned metal-filled microstructure removing step is a step of removing the metal-filled microstructure existing below the opening of the above-mentioned mask layer.
Here, the method for removing the metal-filled microstructure described above is not particularly limited, and examples thereof include a method for dissolving the anodic oxide film of the metal-filled microstructure using an alkaline etching aqueous solution or an acidic aqueous solution.

<水洗処理>
上述の各処理の工程終了後には水洗を行うのが好ましい。水洗には、純水、井水、および水道水等を用いることができる。処理液の次工程への持ち込みを防ぐためにニップ装置を用いてもよい。
<Washing treatment>
It is preferable to wash with water after the completion of each of the above-mentioned treatment steps. Pure water, well water, tap water, or the like can be used for washing with water. A nip device may be used to prevent the treatment liquid from being brought into the next process.

〔半導体パッケージの製造方法5〕
上述の〔基板除去工程〕の後に、露出した金属充填微細構造体の表面に少なくとも1層以上の配線層を形成する配線層形成工程を有する製造方法により、図10に示す半導体パッケージ30を作製することができる。
図10は半導体パッケージの第5の例を示す模式的断面図である。
図10に示す半導体パッケージ30は、図6に示す半導体パッケージ30に比して金属充填微細構造体10の裏面10bに配線基板40が設けられている点が異なる以外は同じ構成である。
配線基板40は、電気絶縁性を有する絶縁性基材42に配線層44が設けられている。配線層44は、一方が金属充填微細構造体10の金属5と電気的に接続され、他方が半田ボール45が電気的に接続されている。これにより、半導体素子32から信号等を半導体パッケージ30の外部に取り出すことができる。また、半導体パッケージ30の外部から半導体素子32に信号、電圧、または電流等を供給することができる。
[Semiconductor package manufacturing method 5]
The semiconductor package 30 shown in FIG. 10 is manufactured by a manufacturing method including a wiring layer forming step of forming at least one or more wiring layers on the surface of the exposed metal-filled microstructure after the above-mentioned [board removal step]. be able to.
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a fifth example of the semiconductor package.
The semiconductor package 30 shown in FIG. 10 has the same configuration as the semiconductor package 30 shown in FIG. 6 except that the wiring board 40 is provided on the back surface 10b of the metal-filled microstructure 10.
The wiring board 40 is provided with a wiring layer 44 on an insulating base material 42 having electrical insulation. One of the wiring layers 44 is electrically connected to the metal 5 of the metal-filled microstructure 10, and the other is electrically connected to the solder balls 45. As a result, signals and the like can be taken out from the semiconductor element 32 to the outside of the semiconductor package 30. Further, a signal, voltage, current or the like can be supplied to the semiconductor element 32 from the outside of the semiconductor package 30.

〔半導体パッケージの製造方法6〕
上述の〔半導体パッケージの製造方法5〕の配線層形成工程の後に、上述の半導体パッケージと半導体素子が搭載されたパッケージ基板の接合を少なくとも1回以上行う工程を有する製造方法により、図11に示すように半導体パッケージ基板を積層したPoP(Package on Package)基板31を作製することができる。
[Semiconductor package manufacturing method 6]
FIG. 11 shows a manufacturing method including the step of joining the semiconductor package and the package substrate on which the semiconductor element is mounted at least once after the wiring layer forming step of the above-mentioned [Semiconductor package manufacturing method 5]. As described above, a PoP (Package on Package) substrate 31 in which semiconductor package substrates are laminated can be manufactured.

図11は半導体パッケージ基板を積層した構成を示す模式的断面図である。
図11に示すPoP基板31は、半導体パッケージ基板30aと半導体パッケージ基板30bとが積層され、半田ボール58により電気的に接続されている。半導体パッケージ基板30aは、金属充填微細構造体10の表面10aに配線層46が設けられている。配線層46は絶縁層47に、例えば、2つの配線48が設けられている。各配線48は、半田ボール35により1つの半導体素子32と電気的に接続されている。配線層46および1つの半導体素子32はモールド樹脂34で覆われている。
また、金属充填微細構造体10の裏面10bに配線層50が設けられている。配線層50は絶縁性基材51に、2つの配線層52が設けられている。各配線層52は、それぞれ金属充填微細構造体10の金属5を介して半田ボール35と電気的に接続されている。
半導体パッケージ基板30bは、例えば、基板54の両側に電極55が設けられ、中央部に2つの電極56が設けられている。中央部の各電極56は、それぞれ半田ボール35を介して半導体素子32と電気的に接続されている。基板54の両側の電極55は、それぞれ半田ボール58を介して半導体パッケージ基板30aの配線層52と電気的に接続されている。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a configuration in which semiconductor package substrates are laminated.
In the PoP substrate 31 shown in FIG. 11, the semiconductor package substrate 30a and the semiconductor package substrate 30b are laminated and electrically connected by solder balls 58. The semiconductor package substrate 30a is provided with a wiring layer 46 on the surface 10a of the metal-filled microstructure 10. The wiring layer 46 is provided with, for example, two wirings 48 in the insulating layer 47. Each wiring 48 is electrically connected to one semiconductor element 32 by a solder ball 35. The wiring layer 46 and one semiconductor element 32 are covered with the mold resin 34.
Further, the wiring layer 50 is provided on the back surface 10b of the metal-filled microstructure 10. The wiring layer 50 is provided with two wiring layers 52 on an insulating base material 51. Each wiring layer 52 is electrically connected to the solder balls 35 via the metal 5 of the metal-filled microstructure 10.
In the semiconductor package substrate 30b, for example, electrodes 55 are provided on both sides of the substrate 54, and two electrodes 56 are provided in the central portion. Each electrode 56 in the central portion is electrically connected to the semiconductor element 32 via a solder ball 35, respectively. The electrodes 55 on both sides of the substrate 54 are electrically connected to the wiring layer 52 of the semiconductor package substrate 30a via solder balls 58, respectively.

〔半導体パッケージの製造方法7〕
上述の〔半導体パッケージの製造方法2〕に記載の絶縁層形成工程の後に、上述の絶縁層の下にある上述の配線を露出するために絶縁層に穴をあける工程を有する製造方法により、図12に示す半導体パッケージ30を作製することができる。こうして、部品内蔵基板を作製することができる。
図12は半導体パッケージの第6の例を示す模式的断面図である。
図12に示す半導体パッケージ30は、図7に示す半導体パッケージ30に比して絶縁層38に配線37を露出する穴39が設けられている点以外は同じ構成である。
[Semiconductor package manufacturing method 7]
According to a manufacturing method including the step of forming a hole in the insulating layer to expose the above-mentioned wiring under the above-mentioned insulating layer after the step of forming the insulating layer according to the above-mentioned [Semiconductor package manufacturing method 2]. The semiconductor package 30 shown in 12 can be manufactured. In this way, the component-embedded substrate can be manufactured.
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a sixth example of the semiconductor package.
The semiconductor package 30 shown in FIG. 12 has the same configuration as the semiconductor package 30 shown in FIG. 7, except that the insulating layer 38 is provided with a hole 39 for exposing the wiring 37.

なお、本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、実装形態としては、例えば、SoC(System on a chip)、SiP(System in Package)、PoP(Package on Package)、PiP(Polysilicon Insulater Polysilicon)、CSP(Chip Scale Package)、TSV(Through Silicon Via)等が挙げられる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and examples of the mounting embodiment include SoC (System on a chip), SiP (System in Package), PoP (Package on Package), and PiP (Polysilicon Insulater). Polysilicon), CSP (Chip Scale Package), TSV (Through Silicon Via) and the like.

より詳細には、例えば、本発明の金属充填微細構造体は、半導体素子単体のデータ信号や電源の接続に加えて、グランド部および熱伝導部としても使用できる。 More specifically, for example, the metal-filled microstructure of the present invention can be used as a ground portion and a heat conduction portion in addition to connecting a data signal and a power source of a semiconductor element alone.

また、本発明の金属充填微細構造体は、2個以上の半導体素子間のデータ信号または電源の接続に加えて、グランド部および熱伝導部としても使用できる。このような態様としては、例えば、以下の例におけるインターポーザとして本発明の金属充填微細構造体を使用したものが挙げられる。
・3次元SoCのロジックデバイス(例えば、ホモジニアス基板(インターポーザ上にFPGA(Field Programmable Gate Array)を複数層積層したもの)、ヘテロジニアス基板(インターポーザ上にデジタルデバイスと、アナログデバイスと、RFデバイスと、MEMSと、メモリとを積層したもの)等)
・ロジックとメモリとを組み合わせた3次元SiP(Wide I/O)(例えば、インターポーザの上または上下にCPUとDRAMとを積層したもの、インターポーザの上または上下にGPUとDRAMとを積層したもの、インターポーザの上または上下にASIC/FPGAとWideI/Oメモリとを積層したもの、インターポーザの上または上下にAPEとWideI/Oメモリとを積層したもの等)
・SoCとDRAMとを組み合わせた2.5次元ヘテロジニアス基板
Further, the metal-filled microstructure of the present invention can be used as a ground portion and a heat conduction portion in addition to connecting a data signal or a power source between two or more semiconductor elements. Examples of such an embodiment include those using the metal-filled microstructure of the present invention as an interposer in the following examples.
・ Three-dimensional SoC logic device (for example, a homogeneous substrate (multi-layered FPGA (Field Programmable Gate Array) layered on an interposer), a heterogeneous substrate (digital device, analog device, RF device, and RF device on the interposer) A stack of MEMS and memory) etc.)
-Three-dimensional SiP (Wide I / O) that combines logic and memory (for example, one in which a CPU and DRAM are stacked on or above an interposer, one in which a GPU and DRAM are stacked on or above an interposer, ASIC / FPGA and Wide I / O memory stacked on or above the interposer, APE and Wide I / O memory stacked on or above the interposer, etc.)
-2.5-dimensional heterogeneous substrate that combines SoC and DRAM

また、本発明の金属充填微細構造体は、図13に示すように半導体パッケージ30とプリント配線基板60との電気的な接続にも使用できる。プリント配線基板60は、半導体パッケージ30の金属充填微細構造体10の裏面10bに設けられる。プリント配線基板60は、例えば、樹脂で構成された絶縁性基材62に配線層64が設けられている。配線層64は金属充填微細構造体10の裏面10bの金属5と電気的に接続されている。 Further, the metal-filled microstructure of the present invention can also be used for electrical connection between the semiconductor package 30 and the printed wiring board 60 as shown in FIG. The printed wiring board 60 is provided on the back surface 10b of the metal-filled microstructure 10 of the semiconductor package 30. In the printed wiring board 60, for example, the wiring layer 64 is provided on the insulating base material 62 made of resin. The wiring layer 64 is electrically connected to the metal 5 on the back surface 10b of the metal-filled microstructure 10.

また、本発明の金属充填微細構造体は、2個以上の半導体パッケージ同士の接続(PoP)にも使用でき、この場合における態様としては、例えば、本発明の金属充填微細構造体が、その上下面側に配置された2個の半導体パッケージと、所定の配線を介して接続された態様が挙げられる。
また、本発明の金属充填微細構造体は、2個以上の半導体素子を基板上に積み重ねる態様や平置きにする態様によってパッケージングしたマルチチップパッケージにも使用でき、この場合における態様としては、例えば、本発明の金属充填微細構造体上に、2個の半導体素子を積層し、所定の配線を介して接続された態様が挙げられる。
Further, the metal-filled microstructure of the present invention can also be used for connecting two or more semiconductor packages (PoP), and in this case, for example, the metal-filled microstructure of the present invention can be used on it. Examples thereof include two semiconductor packages arranged on the lower surface side and a mode in which they are connected via predetermined wiring.
Further, the metal-filled microstructure of the present invention can also be used for a multi-chip package in which two or more semiconductor elements are stacked on a substrate or placed flat. In this case, for example, An embodiment in which two semiconductor elements are laminated on the metal-filled microstructure of the present invention and connected via a predetermined wiring can be mentioned.

また、本発明の金属充填微細構造体の用途としては、上述のものに限定されず、例えば、シリコンインターポーザまたはガラスインターポーザと貼り合わせることで、配線プロセスを簡易化したインターポーザを作製できる。
さらに、本発明の金属充填微細構造体は、プリント配線基板またはフレキシブル基板とリジッド基板との接続、フレキシブル基板同士の接続、リジッド基板同士の接続等にも使用できる。そして、本発明の金属充填微細構造体は、検査機器のプローブおよびヒートシンク単体としても使用可能である。
Further, the application of the metal-filled microstructure of the present invention is not limited to the above, and for example, an interposer that simplifies the wiring process can be produced by bonding with a silicon interposer or a glass interposer.
Further, the metal-filled microstructure of the present invention can also be used for connecting a printed wiring board or a flexible substrate and a rigid substrate, connecting flexible substrates to each other, connecting rigid substrates to each other, and the like. The metal-filled microstructure of the present invention can also be used as a probe and a heat sink for inspection equipment.

以上の説明したような、本発明の金属充填微細構造体および本発明の半導体パッケージが用いられる最終製品としては、特に限定されず、例えば、スマートTV、移動体通信端末、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、デスクトップPC(Personal computer)、ノートPC、ネットワーク機器(ルーター、スイッチング)、有線インフラ機器、デジタルカメラ、ゲーム機、コントローラ、データセンター、サーバー、HPC(high-performance computing)、グラフィックカード、ネットワークサーバ、ストレージ、チップセット、車載(電子制御機器、運転支援システム)、カーナビ、PND(Personal Navigation Device)、照明(一般照明、車載照明、LED照明、OLED(Organic Light Emitting Diode)照明)、テレビ、ディスプレイ、ディスプレイ用パネル(液晶パネル、有機ELパネル、電子ペーパー)、音楽再生端末、産業用機器、産業用ロボット、検査装置、医療機器、生活家電および家事家電等の白物家電、宇宙用機器、航空機用機器、ならびにウェアラブルデバイス等が好適に挙げられる。 The final product in which the metal-filled microstructure of the present invention and the semiconductor package of the present invention as described above are used is not particularly limited, and for example, a smart TV, a mobile communication terminal, a mobile phone, a smartphone, a tablet. Terminals, desktop PCs (Personal computers), notebook PCs, network devices (routers, switching), wired infrastructure devices, digital cameras, game machines, controllers, data centers, servers, HPCs (high-performance computing), graphic cards, network servers , Storage, chipset, in-vehicle (electronic control device, driving support system), car navigation system, PND (Personal Navigation Device), lighting (general lighting, in-vehicle lighting, LED lighting, OLED (Organic Light Emitting Diode) lighting), TV, display , Display panels (LCD panels, organic EL panels, electronic paper), music playback terminals, industrial equipment, industrial robots, inspection equipment, medical equipment, white goods such as household appliances and household appliances, space equipment, aircraft Equipment, wearable devices and the like are preferably mentioned.

以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されない。 The present invention will be specifically described below with reference to examples. However, the present invention is not limited to these.

〔実施例1〕
<アルミニウム基板の作製>
Si:0.06質量%、Fe:0.30質量%、Cu:0.005質量%、Mn:0.001質量%、Mg:0.001質量%、Zn:0.001質量%、Ti:0.03質量%を含有し、残部はAlと不可避不純物のアルミニウム合金を用いて溶湯を調製し、溶湯処理およびろ過を行った上で、厚さ500mm、幅1200mmの鋳塊をDC(Direct Chill)鋳造法で作製した。
次いで、表面を平均10mmの厚さで面削機により削り取った後、550℃で、約5時間均熱保持し、温度400℃に下がったところで、熱間圧延機を用いて厚さ2.7mmの圧延板とした。
更に、連続焼鈍機を用いて熱処理を500℃で行った後、冷間圧延で、厚さ1.0mmに仕上げ、JIS 1050材のアルミニウム基板を得た。
このアルミニウム基板を幅1030mmにした後、以下に示す各処理を施した。
[Example 1]
<Manufacturing of aluminum substrate>
Si: 0.06% by mass, Fe: 0.30% by mass, Cu: 0.005% by mass, Mn: 0.001% by mass, Mg: 0.001% by mass, Zn: 0.001% by mass, Ti: A molten metal containing 0.03% by mass, the balance being Al and an aluminum alloy of unavoidable impurities was prepared, and after the molten metal treatment and filtration were performed, an ingot having a thickness of 500 mm and a width of 1200 mm was DC (Direct Chill). ) Made by the casting method.
Next, the surface was scraped to an average thickness of 10 mm by a surface milling machine, and then the heat was kept uniform at 550 ° C. for about 5 hours. When the temperature dropped to 400 ° C., the thickness was 2.7 mm using a hot rolling mill. It was made into a rolled plate.
Further, after heat treatment was performed at 500 ° C. using a continuous annealing machine, it was finished by cold rolling to a thickness of 1.0 mm to obtain an aluminum substrate made of JIS 1050 material.
After making this aluminum substrate 1030 mm wide, each of the following treatments was performed.

<電解研磨処理>
上記アルミニウム基板に対して、以下組成の電解研磨液を用いて、電圧25V、液温度65℃、液流速3.0m/minの条件で電解研磨処理を施した。
陰極はカーボン電極とし、電源は、GP0110−30R(株式会社高砂製作所社製)を用いた。また、電解液の流速は渦式フローモニターFLM22−10PCW(アズワン株式会社製)を用いて計測した。
(電解研磨液組成)
・85質量%リン酸(和光純薬社製試薬) 660mL
・純水 160mL
・硫酸 150mL
・エチレングリコール 30mL
<Electropolishing treatment>
The aluminum substrate was subjected to an electrolytic polishing treatment using an electrolytic polishing liquid having the following composition under the conditions of a voltage of 25 V, a liquid temperature of 65 ° C., and a liquid flow velocity of 3.0 m / min.
The cathode was a carbon electrode, and the power source was GP0110-30R (manufactured by Takasago Seisakusho Co., Ltd.). The flow velocity of the electrolytic solution was measured using a vortex flow monitor FLM22-10PCW (manufactured by AS ONE Corporation).
(Electropolishing liquid composition)
・ 85% by mass phosphoric acid (reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 660 mL
・ Pure water 160mL
・ Sulfuric acid 150mL
・ Ethylene glycol 30 mL

<陽極酸化処理工程>
次いで、電解研磨処理後のアルミニウム基板に、特開2007−204802号公報に記載の手順にしたがって自己規則化法による陽極酸化処理を施した。
電解研磨処理後のアルミニウム基板に、0.50mol/Lシュウ酸の電解液で、電圧40V、液温度16℃、液流速3.0m/minの条件で、6時間の陽極酸化処理を施し、膜厚40μmの陽極酸化膜を得た。
なお、陽極酸化処理は、陰極はステンレス電極とし、電源はGP0110−30R(株式会社高砂製作所製)を用いた。また、冷却装置にはNeoCool BD36(ヤマト科学株式会社製)、かくはん加温装置にはペアスターラー PS−100(EYELA東京理化器械株式会社製)を用いた。更に、電解液の流速は渦式フローモニターFLM22−10PCW(アズワン株式会社製)を用いて計測した。
<Anodizing process>
Next, the aluminum substrate after the electrolytic polishing treatment was anodized by a self-regulation method according to the procedure described in JP-A-2007-204802.
The aluminum substrate after the electrolytic polishing treatment was subjected to anodization treatment for 6 hours with an electrolytic solution of 0.50 mol / L oxalic acid under the conditions of a voltage of 40 V, a liquid temperature of 16 ° C., and a liquid flow rate of 3.0 m / min. An anodic oxide film having a thickness of 40 μm was obtained.
In the anodizing treatment, the cathode was a stainless electrode and the power source was GP0110-30R (manufactured by Takasago Seisakusho Co., Ltd.). A NeoCool BD36 (manufactured by Yamato Kagaku Co., Ltd.) was used as the cooling device, and a pair stirrer PS-100 (manufactured by EYELA Tokyo Rika Kikai Co., Ltd.) was used as the stirring and heating device. Further, the flow velocity of the electrolytic solution was measured using a vortex type flow monitor FLM22-10PCW (manufactured by AS ONE Corporation).

<保持工程>
次いで、陽極酸化処理工程後に、図5Aに示す電圧降下パターンで電圧を10Vまで降下させ、10Vで12分間保持する電解処理を施した。なお、保持(電解処理)は、電圧および時間以外の条件については、陽極酸化処理工程における陽極酸化処理条件と同様の条件で行った。
<Holding process>
Next, after the anodizing treatment step, an electrolytic treatment was performed in which the voltage was lowered to 10V in the voltage drop pattern shown in FIG. 5A and held at 10V for 12 minutes. The holding (electrolytic treatment) was performed under the same conditions as the anodizing treatment conditions in the anodizing treatment step, except for the voltage and time.

<バリア層除去工程>
次いで、保持工程後に、水酸化ナトリウム水溶液(50g/L)に酸化亜鉛を2000ppmとなるように溶解したアルカリ水溶液を用いて、30℃で150秒間浸漬させるエッチング処理を施し、陽極酸化膜のマイクロポアの底部にあるバリア層を除去し、かつ、露出したアルミニウム基板の表面に同時に亜鉛(金属M1)を析出させた。
また、バリア層除去工程後の陽極酸化膜の平均厚みは30μmであった。
<Barrier layer removal process>
Next, after the holding step, an etching treatment is performed in which zinc oxide is dissolved in an aqueous sodium hydroxide solution (50 g / L) so as to be 2000 ppm, and the mixture is immersed at 30 ° C. for 150 seconds, and the micropores of the anodic oxide film are subjected to The barrier layer at the bottom of the was removed, and zinc (metal M1) was simultaneously deposited on the surface of the exposed aluminum substrate.
The average thickness of the anodized film after the barrier layer removing step was 30 μm.

<金属充填工程>
次いで、アルミニウム基板を陰極にし、白金を正極にして電解めっき処理を施した。
具体的には、以下に示す組成の銅めっき液を使用し、定電流電解を施すことにより、マイクロポアの内部に銅が充填された金属充填微細構造体を作製した。
ここで、定電流電解は、株式会社山本鍍金試験器社製のめっき装置を用い、北斗電工株式会社製の電源(HZ−3000)を用い、めっき液中でサイクリックボルタンメトリを行って析出電位を確認した後に、以下に示す条件で処理を施した。
(銅めっき液組成および条件)
・硫酸銅 100g/L
・硫酸 50g/L
・塩酸 15g/L
・温度 25℃
・電流密度 10A/dm2
<Metal filling process>
Next, an aluminum substrate was used as a cathode and platinum was used as a positive electrode for electrolytic plating.
Specifically, a metal-filled microstructure in which copper was filled inside the micropores was produced by performing constant current electrolysis using a copper plating solution having the composition shown below.
Here, for constant current electrolysis, a plating apparatus manufactured by Yamamoto Plating Tester Co., Ltd. is used, and a power source (HZ-3000) manufactured by Hokuto Denko Co., Ltd. is used to perform cyclic voltammetry in the plating solution for precipitation. After confirming the potential, the treatment was performed under the conditions shown below.
(Copper plating solution composition and conditions)
・ Copper sulfate 100g / L
・ Sulfuric acid 50g / L
・ Hydrochloric acid 15g / L
・ Temperature 25 ℃
・ Current density 10A / dm 2

<基板除去工程>
次いで、塩化銅/塩酸の混合溶液に浸漬させることによりアルミニウム基板を溶解して除去し、金属充填微細構造体を作製した。
<Substrate removal process>
Next, the aluminum substrate was dissolved and removed by immersing it in a mixed solution of copper chloride / hydrochloric acid to prepare a metal-filled microstructure.

〔実施例2〜8〕
陽極酸化処理工程および保持工程における条件を下記表1に示す各条件に変更した以外は、実施例1と同様の方法で、金属充填微細構造体を作製した。
[Examples 2 to 8]
A metal-filled microstructure was produced in the same manner as in Example 1 except that the conditions in the anodizing process and the holding process were changed to the conditions shown in Table 1 below.

〔比較例1〜14〕
陽極酸化処理工程および保持工程における条件を下記表1に示す各条件に変更した以外は、実施例1と同様の方法で、金属充填微細構造体を作製した。
なお、下記表1中、比較例1〜3、6および7について、保持工程の「電圧降下パターン」の項目に、図5Cまたは図5Dと記載しているが、これらの電圧降下パターンは、いずれも保持工程が存在していないパターンとなるため、保持工程の「電圧」および「時間」については、いずれも「−」と表記している。
[Comparative Examples 1 to 14]
A metal-filled microstructure was produced in the same manner as in Example 1 except that the conditions in the anodizing process and the holding process were changed to the conditions shown in Table 1 below.
In Table 1 below, Comparative Examples 1 to 3, 6 and 7 are described as FIG. 5C or FIG. 5D in the item of "voltage drop pattern" of the holding step, but any of these voltage drop patterns can be used. However, since the pattern does not have a holding process, the "voltage" and "time" of the holding process are both indicated as "-".

〔評価〕
実施例1〜8および比較例1〜9で作製した各金属充填微細構造体について、以下に示す方法により、面内均一性および密着性を評価した。これらの結果を下記表1に示す。
[Evaluation]
The in-plane uniformity and adhesion were evaluated for each metal-filled microstructure produced in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 9 by the methods shown below. These results are shown in Table 1 below.

<面内均一性>
各金属充填微細構造体の作製中、金属充填工程の直後にFE−SEMを用い、5万倍の倍率で横方向に隣接した10視野の写真を撮影し、金属が充填されていないマイクロポアの数を全体のマイクロポアの数で除した値から金属が充填されていないマイクロポアの数の割合を算出し、以下の基準で評価した。
AA:金属が充填されていないマイクロポアの割合(以下、本段落において「未充填率」と略す。)が1%未満であるもの。
A:未充填率が1%以上5%未満であるもの。
B:未充填率が5%以上10%未満であるもの。
C:未充填率が10%以上20%未満であるもの。
D:未充填率が20%以上30%未満であるもの。
E:未充填率が30%以上50%未満であるもの。
F:未充填率が50%以上であるもの。
<In-plane uniformity>
During the fabrication of each metal-filled microstructure, FE-SEM was used immediately after the metal-filling process to take photographs of 10 laterally adjacent fields of view at a magnification of 50,000 times, and the micropores that were not filled with metal. The ratio of the number of unfilled micropores was calculated from the value obtained by dividing the number by the total number of micropores, and evaluated according to the following criteria.
AA: The proportion of micropores that are not filled with metal (hereinafter abbreviated as "unfilled ratio" in this paragraph) is less than 1%.
A: The unfilled rate is 1% or more and less than 5%.
B: The unfilled rate is 5% or more and less than 10%.
C: The unfilled rate is 10% or more and less than 20%.
D: The unfilled rate is 20% or more and less than 30%.
E: The unfilled rate is 30% or more and less than 50%.
F: The unfilled rate is 50% or more.

<密着性>
各金属充填微細構造体の作製中、バリア層除去工程および金属充填工程における陽極酸化膜のアルミニウム基板に対する密着性を、以下の基準で評価した。
A:バリア層除去工程および金属充填工程において陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれず、アルミニウム基板を曲げても剥離が起きないもの。
B:バリア層除去工程および金属充填工程において陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれず、金属充填工程後にアルミニウム基板を曲げると、陽極酸化膜が部分的にアルミニウム基板から剥がれるもの。
C:バリア層除去工程において陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれず、金属充填工程中に陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれるもの。
D:バリア層除去工程中に陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれるもの。
E:金属充填工程において金属が析出しない、または、バリア層除去工程において陽極酸化膜の上層部が溶解するもの。
<Adhesion>
During the production of each metal-filled microstructure, the adhesion of the anodic oxide film to the aluminum substrate in the barrier layer removal step and the metal filling step was evaluated according to the following criteria.
A: The anodized film does not peel off from the aluminum substrate in the barrier layer removal step and the metal filling step, and peeling does not occur even if the aluminum substrate is bent.
B: The anodic oxide film does not peel off from the aluminum substrate in the barrier layer removing step and the metal filling step, and when the aluminum substrate is bent after the metal filling step, the anodic oxide film partially peels off from the aluminum substrate.
C: The anodic oxide film does not peel off from the aluminum substrate in the barrier layer removing step, and the anodic oxide film peels off from the aluminum substrate in the metal filling step.
D: The anodized film is peeled off from the aluminum substrate during the barrier layer removal process.
E: Metal does not precipitate in the metal filling step, or the upper layer of the anodic oxide film dissolves in the barrier layer removing step.

第1表に示す結果から、陽極酸化処理工程における電圧を一気に0Vまで降下させ、保持工程を有していない場合は、バリア層除去工程の有無を問わず、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった(比較例1および7)。
また、陽極酸化処理工程における電圧を0Vまで連続的に降下させ、保持工程を有していない場合は、バリア層除去工程の有無を問わず、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった(比較例2、3および6)。
更に、保持工程における電圧および時間のいずれか一方の条件を満たしていない場合は、バリア層除去工程の有無を問わず、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった(比較例4、5、8および9)。
更に、陽極酸化処理工程の後の保持工程を有する場合であっても、バリア層除去工程を有していない場合は、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった(比較例11〜14)。
From the results shown in Table 1, the voltage in the anodizing process is lowered to 0 V at once, and if there is no holding process, the in-plane metal to be filled in the micropores is in-plane regardless of the presence or absence of the barrier layer removal process. It was found that the uniformity was inferior (Comparative Examples 1 and 7).
Further, when the voltage in the anodizing treatment step is continuously lowered to 0V and the holding step is not provided, the in-plane uniformity of the metal filled in the micropore is inferior regardless of the presence or absence of the barrier layer removing step. It was found (Comparative Examples 2, 3 and 6).
Furthermore, it was found that the in-plane uniformity of the metal filled in the micropores was inferior regardless of the presence or absence of the barrier layer removal step when either the voltage or the time condition in the holding step was not satisfied (comparison). Examples 4, 5, 8 and 9).
Furthermore, it was found that the in-plane uniformity of the metal to be filled in the micropores is inferior when the barrier layer removing step is not provided even when the holding step is provided after the anodizing treatment step (comparison). Examples 11-14).

これに対し、陽極酸化処理工程の後に、保持工程およびバリア層除去工程をこの順で施すことにより、いずれも、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が良好となることが分かった(実施例1〜8)。
特に、実施例1〜5の対比から、保持工程における保持時間が5分以上10分以下であると、マイクロポアに充填する金属の面内均一性がより良好となることが分かった。
また、実施例4と実施例6との対比、および、実施例5と実施例7との対比から、保持工程における電圧が、陽極酸化処理工程の終了後、1秒以内に、1V以上かつ前記陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に設定されていると、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が更に良好となることが分かった。
On the other hand, it was found that by performing the holding step and the barrier layer removing step in this order after the anodizing treatment step, the in-plane uniformity of the metal to be filled in the micropores was improved (implementation). Examples 1-8).
In particular, from the comparison of Examples 1 to 5, it was found that when the holding time in the holding step was 5 minutes or more and 10 minutes or less, the in-plane uniformity of the metal to be filled in the micropores became better.
Further, from the comparison between Example 4 and Example 6 and the comparison between Example 5 and Example 7, the voltage in the holding step is 1 V or more within 1 second after the completion of the anodic oxidation treatment step, and the above. When the voltage is set to 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of less than 30% of the voltage in the anodic oxidation treatment step, the in-plane uniformity of the metal to be filled in the micropore is further improved. It turned out.

1 アルミニウム基板
2 マイクロポア
3 バリア層
4 陽極酸化膜
5a 金属M1
5b 金属M2
5 金属
7 樹脂層
10,20 金属充填微細構造体
10a 表面
10b 裏面
21 巻き芯
30 半導体パッケージ
30a 半導体パッケージ基板
30b 半導体パッケージ基板
31 PoP基板
32 半導体素子
34 モールド樹脂
35、45、58 半田ボール
36、39 穴
37、48 配線
38、47、74 絶縁層
40 配線基板
42、51、62、71 絶縁性基材
44、46、50、52、64、75 配線層
54 基板
55、56 電極
60 プリント配線基板
70 線状導体
72 信号配線
73 グランド配線
1 Aluminum substrate 2 Micropore 3 Barrier layer 4 Anodized film 5a Metal M1
5b metal M2
5 Metal 7 Resin layer 10,20 Metal-filled microstructure 10a Front surface 10b Back surface 21 Winding core 30 Semiconductor package 30a Semiconductor package substrate 30b Semiconductor package substrate 31 PoP substrate 32 Semiconductor element 34 Mold resin 35, 45, 58 Solder balls 36, 39 Holes 37, 48 Wiring 38, 47, 74 Insulation layer 40 Wiring board 42, 51, 62, 71 Insulation base material 44, 46, 50, 52, 64, 75 Wiring layer 54 Board 55, 56 Electrode 60 Printed circuit board 70 Linear conductor 72 Signal wiring 73 Ground wiring

Claims (5)

アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、前記アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアと前記マイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、
前記陽極酸化処理工程の後に、1V以上かつ前記陽極酸化処理工程における電圧の30%未満の範囲から選択される保持電圧の95%以上105%以下の電圧に通算5分以上保持する保持工程と、
前記保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属M1のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、前記陽極酸化膜の前記バリア層を除去するバリア層除去工程と、
前記バリア層除去工程の後に、めっき処理を施して前記マイクロポアの内部に金属M2を充填する金属充填工程と、
前記金属充填工程の後に、前記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法。
An anode in which one surface of an aluminum substrate is anodized to form an anodic oxide film having a micropore existing in the thickness direction and a barrier layer existing at the bottom of the micropore on one surface of the aluminum substrate. Oxidation process and
After the anodizing treatment step, a holding step of holding the voltage at 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing treatment step for a total of 5 minutes or more.
After the holding step, a barrier layer removing step of removing the barrier layer of the anodized film using an alkaline aqueous solution containing ions of a metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum.
After the barrier layer removing step, a metal filling step of performing a plating treatment to fill the inside of the micropore with metal M2,
A method for manufacturing a metal-filled microstructure, comprising a substrate removing step of removing the aluminum substrate to obtain a metal-filled microstructure after the metal-filling step.
前記保持工程における保持時間が、5分以上10分以下である、請求項1に記載の金属充填微細構造体の製造方法。 The method for producing a metal-filled microstructure according to claim 1, wherein the holding time in the holding step is 5 minutes or more and 10 minutes or less. 前記保持工程における電圧が、前記陽極酸化処理における電圧の5%以上25%以下である、請求項1または2に記載の金属充填微細構造体の製造方法。 The method for producing a metal-filled microstructure according to claim 1 or 2, wherein the voltage in the holding step is 5% or more and 25% or less of the voltage in the anodizing treatment. 前記保持工程における電圧が、前記陽極酸化処理工程の終了後、1秒以内に、前記保持電圧の95%以上105%以下の電圧に設定される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の金属充填微細構造体の製造方法。 The invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the voltage in the holding step is set to a voltage of 95% or more and 105% or less of the holding voltage within 1 second after the completion of the anodic oxidation treatment step. Method for manufacturing metal-filled microstructures. 前記バリア層除去工程で用いる前記金属M1が、前記金属充填工程で用いる前記金属M2よりもイオン化傾向が高い金属である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の金属充填微細構造体の製造方法。 The metal-filled microstructure according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal M1 used in the barrier layer removing step is a metal having a higher ionization tendency than the metal M2 used in the metal filling step. Production method.
JP2019501248A 2017-02-27 2018-02-14 Manufacturing method of metal-filled microstructure Active JP6798003B2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017034564 2017-02-27
JP2017034564 2017-02-27
JP2017243226 2017-12-19
JP2017243226 2017-12-19
PCT/JP2018/005005 WO2018155273A1 (en) 2017-02-27 2018-02-14 Method for manufacturing metal filled microstructure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2018155273A1 JPWO2018155273A1 (en) 2019-11-07
JP6798003B2 true JP6798003B2 (en) 2020-12-09

Family

ID=63252618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019501248A Active JP6798003B2 (en) 2017-02-27 2018-02-14 Manufacturing method of metal-filled microstructure

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6798003B2 (en)
KR (1) KR102235224B1 (en)
TW (1) TWI723250B (en)
WO (1) WO2018155273A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7220796B2 (en) * 2019-08-16 2023-02-10 富士フイルム株式会社 Structure manufacturing method
KR20210100372A (en) * 2020-02-06 2021-08-17 (주)포인트엔지니어링 Anodic oxidation structure
WO2023140011A1 (en) * 2022-01-21 2023-07-27 富士フイルム株式会社 Metal nanowire production method, metal nanowire, dispersion liquid, and conductive film
KR102628459B1 (en) * 2022-09-06 2024-01-23 한양대학교 에리카산학협력단 α-Al2O3 phase anodic aluminum and its fabricating method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5196102B2 (en) * 2007-01-12 2013-05-15 上村工業株式会社 Aluminum oxide film removal solution and surface treatment method of aluminum or aluminum alloy
CN103173834A (en) * 2011-12-23 2013-06-26 深圳富泰宏精密工业有限公司 Surface treatment method of aluminum or aluminum alloy and product manufactured by adopting same
EP3040450A4 (en) * 2013-08-30 2016-08-31 Fujifilm Corp Method for manufacturing metal-filled microstructure
CN107113984B (en) * 2014-12-19 2019-06-04 富士胶片株式会社 Multi-layered wiring board

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2018155273A1 (en) 2019-11-07
KR102235224B1 (en) 2021-04-02
KR20190090008A (en) 2019-07-31
TW201908541A (en) 2019-03-01
TWI723250B (en) 2021-04-01
WO2018155273A1 (en) 2018-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5752741B2 (en) Multilayer substrate and semiconductor package
JP7100166B2 (en) Anodizing method and manufacturing method of anisotropic conductive member
JP6798003B2 (en) Manufacturing method of metal-filled microstructure
JP6818707B2 (en) Metal film, structure, composite material, method of manufacturing structure, and method of manufacturing composite material
JP6887396B2 (en) Manufacturing method of anisotropic conductive member
JP6084709B2 (en) MICROSTRUCTURE, MULTILAYER WIRING BOARD, SEMICONDUCTOR PACKAGE, AND MICROSTRUCTURE MANUFACTURING METHOD
JP6535098B2 (en) Method of manufacturing metal-filled microstructure
JP6976883B2 (en) Anotropically conductive member, manufacturing method of anisotropically conductive member, bonded body and electronic device
WO2021171808A1 (en) Metal-filled microstructure, production method for metal-filled microstructure, and structure
WO2022044585A1 (en) Method for manufacturing metal-filled microstructure
WO2022163260A1 (en) Structure, method for producing anisotropic conductive member and composition for forming protective layer
WO2022158277A1 (en) Plating solution and method for producing metal-filled structure
WO2021153112A1 (en) Method for manufacturing metal-filled microstructure
JP7220796B2 (en) Structure manufacturing method
WO2021177013A1 (en) Filled microstructure and conveyance method
JP6890668B2 (en) Manufacturing method of metal-filled microstructure and insulating base material
TW202305839A (en) Method of manufacturing the structure
WO2019065118A1 (en) Semiconductor device manufacturing method and joint member

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200707

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201118

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6798003

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250